KR101310169B1 - Distributing board including seismic isolation bearing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수배전반에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지진 발생시 진동감쇄력을 극대화할 수 있는 면진받침을 수배전반 하부에 구성시킴으로서 외부 진동 전달에 따른 악영향 발생을 최소화 하기 위한 면진받침이 구성된 수배전반 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a switchgear, and more particularly, to a switchgear structure is configured by the base plate is configured to minimize the occurrence of adverse effects due to the transmission of external vibration by forming an earthquake support to the bottom of the switchgear to maximize the vibration damping force during the earthquake.
일반적으로, 수전반이나 배전반, 분전반, 전동기 제어반(MCC) 등은 전력회사가 공급하는 고압 또는 특고압 전기를 수전하여 이를 수용가에서 사용되는 전압으로 변환하여 부하설비로 배전하는 장치이다.In general, a switchgear, a switchgear, a distribution board, a motor control panel (MCC) is a device that receives a high-voltage or extra-high voltage electricity supplied by the power company and converts it into a voltage used by the customer to distribute the load to the load facility.
이러한 수.배.분전반은 표면상으로는 큐비클이라는 칸막이 구조물로 되어 있으며 제어반의 내부에는 고압 개폐기, 계기용 변류기, 고압차단기, 변압기, 저압배전용차단기, 마그네트 등의 전력기기와 전력계통 보호 및 감시를 위한 계전기 및 계기 등의 전기 부품 등이 실장되어 있다. 상기의 큐비클 내부에는 전력기기 외에 전력 계통에 따라 전력기기 상호간을 연결하는 부스바와 전력기기의 계측 및 감시를 위한 배선이 배치되어 있으며, 큐비클 외부는 바닥에 설치되어 있고, 그 바닥에는 전력기기 상호간의 감시 배선 및 부하설비 배선을 위한 구멍이 형성되어 있다. 상기와 같은 제어반이 지면에 설치되는 이유로 지진발생에 의한 외부의 진동이나 충격 등이 발생하면 제어반의 내부의 전력기기 및 이러한 전력기기를 상호 연결하는 배선 그리고 보호계 전기 등의 전기부품이 손상 또는 파손되기 쉬우며, 이에 따라 발생된 장애에 의해 전력공급의 중단 및 화재가 야기될 수 있다.The water distribution panel has a partition structure called cubicles on the surface.Inside the control panel, it protects and monitors power devices such as high voltage switchgear, current transformer, high voltage circuit breaker, transformer, low voltage circuit breaker and magnet. Electrical components such as relays and instruments are mounted. Inside the cubicle, in addition to the power devices, busbars connecting the power devices according to the power system and wirings for the measurement and monitoring of the power devices are arranged, and the outside of the cubicle is installed on the floor, and between the power devices on the floor. Holes for monitoring wiring and load facility wiring are formed. If external vibrations or shocks due to earthquakes occur due to the reason why the control panel is installed on the ground, damage or breakage of the power devices inside the control panel, the wirings interconnecting these power devices, and electrical components such as protection relays, etc. It is easy to do so, and the interruption generated may cause interruption of power supply and fire.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 출원인의 종래 기술로서 특허등록 제1139226호(내진 및 방진기능형 수배분전반)에서는 수배분전반 하부에 탄성받침을 설치함으로서 지진 등과 같은 외부 진동의 전달이 감소되어질 수 있는 기술이 제안된 바 있다.As a prior art of the applicant for solving this problem, Patent Registration No. 1139226 (earthquake-proof and dustproof switchboard) has a technology that can reduce the transmission of external vibration such as an earthquake by installing an elastic bearing under the switchboard. It has been proposed.
그러나, 상기의 종래 기술은 약한 진도(진도 1~4)의 지진에는 효과가 있으나 강한 진도(진도 5이상)의 지진 발생시에는 탄성고무의 파단이 발생되어 수배전반이 넘어지게 됨으로 보다 효율적으로 배전반의 내진성을 확보하기 위한 기술개발이 요구되고 있는 실정이다.
However, the above prior art is effective for earthquakes of weak magnitude (magnitude 1 to 4), but when an earthquake of strong magnitude (
본 발명은 상기한 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 바닥으로 부터 전달되는 진동을 보다 신속하게 감쇄시킬 수 있는 면진받침 구조물을 수배전반의 하부에 장착시킴으로서 강한 지진의 발생시에도 수배전반이 넘어지지 않도록 하는데 목적이 있다.
The present invention has been proposed to improve the above-described conventional problems, by mounting a base support structure that can attenuate the vibration transmitted from the floor more quickly in the lower part of the switchgear so that the switchgear does not fall even when a strong earthquake occurs. There is a purpose.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 수배전반 본체의 하부에는 바닥면으로 부터의 진동 전달을 저감시키기 위한 면진받침이 결합되어진 수배전반에 있어서, 상기 면진받침은, 바닥면에 놓여지는 받침플레이트와; 상기 수배전반 본체의 저면에 결합 구성되는 상부플레이트와; 상기 받침플레이트와 상부플레이트 사이에 결합 구성되는 이동블럭과; 상기 이동블럭의 이동을 안내하기 위해 받침플레이트에 구성되어져 있는 하부안내레일과; 상기 이동블럭의 이동을 안내하기 위해 상부플레이트에 구성되어져 있는 상부안내레일과; 상기 이동블럭을 원위치로 복원시키기 위해 받침플레이트 또는 상부플레이트에 연결 구비되어져 있는 복원스프링을 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.
The present invention for achieving the above object, in the switchgear is coupled to the base plate to reduce the vibration transmission from the bottom surface of the main body of the switchgear, wherein the base plate, the base plate is placed on the bottom surface; An upper plate coupled to the bottom surface of the switchboard body; A moving block coupled between the support plate and the upper plate; A lower guide rail configured on the support plate to guide the movement of the moving block; An upper guide rail configured on the upper plate to guide the movement of the movable block; It characterized in that the configuration comprising a restoring spring that is connected to the support plate or the upper plate to restore the movable block to the original position.
이러한 본 발명은, 수배전반의 하부에 진동감쇄력이 뛰어난 면진받침을 설치함으로서 강한 지진 등에 의한 외부 충격이 전달되어지더라도 신속한 진동감쇄가 이루어질 수 있게 되어 급격한 수평방향 진동발생을 방지하고 수배전반의 구조적 안전성을 향상시킬 수 있는 효과를 나타낸다.The present invention, by installing the base plate bearing having excellent vibration damping force in the lower part of the switchgear, even if an external shock caused by a strong earthquake, etc. can be quickly attenuated vibration to prevent the occurrence of rapid horizontal vibration and structural safety of the switchgear It shows an effect that can be improved.
특히, 복원기능을 하는 복원스프링이 내부에 저항복강이 구성되는 2중 구조를 이루고 있기 때문에 급격한 탄성 복원력 발생을 방지하여 진동감쇄 효과를 극대화할 수 있게 된다.
In particular, since a restoring spring having a restoring function forms a double structure in which a resistive steel is formed therein, a sudden elastic restoring force can be prevented to maximize vibration damping effect.
도 1은 본 발명의 면진받침이 설치된 수배전반 정면 구조도.
도 2는 본 발명의 면진받침 평면 및 정단면 구조도.
도 3은 도 2의 A-A부 단면도.
도 4는 도 2의 B-B부 단면도.
도 5는 본 발명의 면진받침 분리상태 측면도.
도 6은 본 발명의 면진받침 동작상태 평면 및 정단면 구조도.
도 7은 본 발명에서의 복원스프링 상세 구조도.1 is a front structure diagram of the switchgear installed the base isolation support of the present invention.
Figure 2 is a base isolation plan and front cross-sectional structure diagram of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the AA portion of FIG.
4 is a sectional view taken along the line BB of FIG.
Figure 5 is a side view of the isolation base isolation of the present invention.
6 is a plan view and a front sectional structure of the base isolation bearing operation state of the present invention.
7 is a detailed structural diagram of the restoration spring in the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 수배전반의 면진받침 설치 구조를 살펴보면 다음과 같다.First, look at the installation structure of the base isolation support of the switchgear according to an embodiment of the present invention.
본 실시 예에서의 면진받침(100)은 바닥면(1)으로 부터의 진동 전달을 저감시키기 위해 수배전반 수배전반 본체(200)의 하부에 결합되어지는 것으로서, 바닥면(1)에 놓여지는 받침플레이트(10)와; 수배전반 본체(200)의 저면에 결합 구성되는 상부플레이트(20)와, 받침플레이트(10)와 상부플레이트(20) 사이에 결합 구성되는 이동블럭(30)과, 이동블럭(30)의 이동을 안내하기 위해 받침플레이트(10)에 구성되어져 있는 하부안내레일(11)과, 이동블럭(30)의 이동을 안내하기 위해 상부플레이트(20)에 구성되어져 있는 상부안내레일(21)과, 이동블럭(30)을 원위치로 복원시키기 위해 받침플레이트(10) 또는 상부플레이트(20)에 연결 구비되어져 있는 복원스프링(12)으로 구성된다.In the present embodiment, the
특히, 하부안내레일(11)과 상부안내레일(21)은 각각 3개의 레일봉이 한 쌍을 이루어 구비되는 것으로서, 상,하레일이 상호 직각방향으로 교차되는 형태로 구성된 것을 확인할 수 있다.In particular, the
그리고, 이동블럭(30)의 상부와 하부에는 하부안내레일(11)과 상부안내레일(21)을 따라 이동이 가능하도록 구름로울러(31,32)가 상호 직각방향으로 교차되는 형태를 이루어 각각 구성되되, 각각의 구름로울러(31,32)는 2개가 상호 일정 간격(d)을 이루는 쌍을 이루어 일정 경사각을 이루는 대칭형태로 구비되며, 구름로울러(31,32) 상호간의 이격 간격(d)은 상,하부안내레일(11,21)의 지름(D) 보다 작도록 구성됨으로서 이동블럭(30)이 받침플레이트(10) 및 상부플레이트(20)로 부터 이탈되는 것이 방지되어질 수 있게 된다.In addition, the upper and lower portions of the moving
또한, 복원스프링(12)은, 진동 감쇄를 위해 인장강도 250Mpa 이상, 항목강도 80Mpa 이상 그리고 신장율 30% 이상의 저항복강인 LYS(Low Yield Steel) 또는 스테인레스 재질의 탄소성스프링(12a)이 내부에 구성되고, 외부에는 복원기능을 위한 탄소강 재질의 탄성스프링(12b)이 탄소성스프링(12a)을 감싸는 도 9와 같은 형태의 2중 구조를 이루도록 함이 바람직하다.In addition, the restoring
한편, 응용 예로서 소성스프링(12a)과 탄성스프링(12b) 사이에는 탄소강과 저항복강의 직접 접촉을 방지하기 위한 탄소나노튜브(CNT) 재질의 격막필름층(12c)이 구비되어질 수 있게 된다. 이와 같이 격막필름층(12c)을 형성시키게 되면 내,외측 스프링(12a,12b) 상호간에 접촉이 방지됨으로서 동작과정에서 간섭현상이 방지됨과 함께 부식발생이 방지되는 이점을 나타내게 된다.On the other hand, as an application example, the
도면 중 미설명 부호 33,34는 보조로울러를 나타낸다.In the drawings,
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 면진받침(100)이 수배전반 하부에 설치된 상태에서의 작용효과를 살펴보기로 한다.As described above, the present
본 실시 예에서의 수배전반 본체(200)는 본 발명의 면진받침(100)에 의해 바닥면(1)에 일정 높이로 지지되어지는 가운데 고정 설치된 상태에서, 지진 등의 외부 유동력 발생 시 바닥면(1)을 통해 전달되는 진동이 면진받침(100)에 의해 감쇠되어짐으로서 급격한 유동 발생이 방지되어질 수 있게 된다.In the present embodiment, the switchboard
즉, 각 모서리부위에 설치된 4개의 면진받침(100)에서는 바닥면(1)이 진동되어짐에 따라 받침플레이트(10)가 바닥면(1)과 함께 수평 진동되어지게 되나, 이러한 받침플레이트(10)의 유동은 상부플레이트(20)로 전달되지 않고 이동블럭(30)이 도 6에서와 같이 상,하부안내레일(11,21)을 따라 자유로운 방향으로 유동되어짐으로서 수배전반 본체(200) 하부에 결합되어져 있는 상부플레이트(20)로의 유동 전달이 최소화되어질 수 있게 된다.That is, in the four
특히, 이러한 이동블럭(30)은 복원스프링(12)의 탄성 복원작용으로 인해 신속하게 원위치로 복원되어지는 힘이 가해지게 됨으로서, 진동 발생폭을 최소화 함과 함께 신속한 복원작용이 이루어질 수 있게 됨을 알 수 있다.In particular, the
따라서, 본 발명의 면진받침(100)이 수배전반 본체(200) 하부에 설치되어지게 되면, 강한 지진 등에 의한 외부 진동이 발생되어지더라도 신속한 진동감쇄가 이루어질 수 있게 되어 급격한 수평방향 진동발생을 방지하고 이에 따른 수배전반의 구조적 안전성을 향상시킬 수 있게 됨을 알 수 있다.
Therefore, when the
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 면진받침장치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the structure of the base isolation apparatus of the present invention can be variously modified and implemented by those skilled in the art.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다. It should be understood, however, that such modified embodiments are not to be understood individually from the spirit and scope of the invention, and such modified embodiments are intended to be included within the scope of the appended claims.
10 : 받침플레이트 11 : 하부안내레일
12 : 복원스프링 12a: 탄소성스프링
12b: 탄성스프링 12c: 격막필름층
20 : 상부플레이트 21 : 상부안내레일
30 : 이동블럭 31 : 하부 구름로울러
32 : 상부 구름로울러 33,34 : 보조로울러
100 : 면진받침 200 : 수배전반 본체10: support plate 11: lower guide rail
12:
12b:
20: upper plate 21: upper guide rail
30: moving block 31: lower cloud roller
32:
100: base isolation 200: switchboard main body
Claims (5)
상기 면진받침(100)은, 바닥면(1)에 놓여지는 받침플레이트(10)와;
상기 수배전반 본체(200)의 저면에 결합 구성되는 상부플레이트(20)와;
상기 받침플레이트(10)와 상부플레이트(20) 사이에서 수평 이동이 가능하도록 연결 구성되는 이동블럭(30)과;
상기 이동블럭(30)의 이동을 안내하기 위해 받침플레이트(10)에 구성되어져 있는 하부안내레일(11)과;
상기 이동블럭(30)의 이동을 안내하기 위해 상부플레이트(20)에 구성되어져 있는 상부안내레일(21)과;
상기 이동블럭(30)을 원위치로 복원시키기 위해 받침플레이트(10) 또는 상부플레이트(20)에 연결 구비되어져 있는 복원스프링(12);
을 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 하는 면진받침이 구성된 수배전반.In the switchgear is coupled to the base plate 100 to reduce the vibration transmission from the bottom surface (1) in the lower part of the main switchboard body 200,
The base isolation base 100, the support plate 10 placed on the bottom surface (1);
An upper plate 20 coupled to a bottom of the switchboard main body 200;
A moving block 30 connected to the supporting plate 10 and the upper plate 20 to allow horizontal movement;
A lower guide rail 11 configured on the support plate 10 to guide the movement of the movable block 30;
An upper guide rail 21 configured on the upper plate 20 to guide the movement of the movable block 30;
A restoring spring 12 connected to the support plate 10 or the upper plate 20 to restore the movable block 30 to its original position;
Switchgear consisting of a base isolation base, characterized in that the configuration comprising a.
상기 하부안내레일(11)과 상부안내레일(21)은 상호 직각방향으로 교차되는 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 면진받침이 구성된 수배전반.The method according to claim 1,
The lower guide rail (11) and the upper guide rail (21) is a switchgear configured with a base isolation base, characterized in that formed in a cross shape in a direction perpendicular to each other.
상기 이동블럭(30)의 상부와 하부에는 하부안내레일(11)과 상부안내레일(21)을 따라 이동이 가능하도록 구름로울러(31,32)가 각각 구성되되, 각각의 구름로울러(31,32)는 2개가 상호 일정 간격(d)을 이루는 쌍을 이루어 일정 경사각을 이루는 대칭형태로 구비되며, 구름로울러(31,32) 상호간의 이격 간격(d)은 상,하부안내레일(11,21)의 지름(D) 보다 작도록 구성됨으로서 이동블럭(30)이 받침플레이트(10) 및 상부플레이트(20)로 부터 이탈되는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 면진받침이 구성된 수배전반.The method according to claim 1 or 2,
At the upper and lower portions of the moving block 30, rolling rollers 31 and 32 are respectively configured to move along the lower guide rails 11 and the upper guide rails 21, respectively, respectively. ) Is provided in a symmetrical form of two in a pair forming a predetermined interval (d) to form a predetermined angle of inclination, and the rolling distance (d) between the rolling rollers (31, 32) is the upper, lower guide rails (11, 21) The switchgear is configured to be smaller than the diameter (D) of the base plate is characterized in that the movable block 30 is prevented from being separated from the support plate 10 and the upper plate 20.
상기 복원스프링(12)은, 진동 감쇄를 위한 저항복강으로 이루어지는 탄소성스프링(12a)이 내부에 구성되고, 외부에는 복원기능을 위한 탄소강 재질의 탄성스프링(12b)이 탄소성스프링(12a)을 감싸는 형태의 2중 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 면진받침이 구성된 수배전반.The method according to claim 1,
The restoring spring 12 has an elastic spring 12a made of a resistive steel for vibration damping therein, and an elastic spring 12b made of carbon steel for restoring function is formed therein. Switchgear consisting of a base isolation, characterized in that to form a double structure of the wrapping form.
상기 소성스프링(12a)과 탄성스프링(12b) 사이에는 탄소강과 저항복강의 직접 접촉을 방지하기 위한 탄소나노튜브(CNT) 재질의 격막필름층(12c)이 구비된 것을 특징으로 하는 면진받침이 구성된 수배전반.The method of claim 4,
A seismic isolator is characterized in that between the plastic spring (12a) and the elastic spring (12b) is provided with a diaphragm film layer (12c) of carbon nanotube (CNT) material for preventing direct contact between carbon steel and resistive steel. Switchboard.
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