KR101314638B1 - 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법 - Google Patents

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(주)한백
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Abstract

본 발명의 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법은 연선작업이 끝난 전력선에 긴선용 캄아롱을 설치하는 단계와; 긴선용 캄아롱에 긴성용 와이어를 연결하는 단계와; 송전 철탑의 아암에 제 1 단부가 고정된 애자련의 제 2 단부에, 긴선용 와이어가 공급되어 드럼에 감긴 후 배출되도록 이루어진 휴대용 윈치를 긴선용 와이어가 권취되지 않은 상태에서 설치하는 단계와; 휴대용 윈치의 드럼에 긴선용 와이어를 권취하는 단계와; 휴대용 윈치에 내장된 로드셀 또는 애자련의 제 2 단부와 휴대용 윈치 사이에 설치된 로드셀과, 로드셀의 신호를 측정하기 위한 계측기를 연결하는 단계와; 계측기에 입력되는 신호를 판독하며 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절하는 단계와; 설정된 장력에 달한 전력선을 애자련에 고정시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법{Electric Wire Tension Method Using Portable Winch}
본 발명은 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법(緊線 工法)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 송전 철탑에 전력선을 가설할 때 전력선의 장력을 조절하기 위해 휴대용 윈치를 이용하여 보단 간단하고 안정하게 작업할 수 있는 긴선 공법에 관한 것이다.
송전 철탑에 전력선을 가설하기 위한 작업에는 송전 철탑 사이에 전력선을 가설하는 연선(連線) 작업과, 가설된 전력선의 장력을 조절하여 송전 철탑의 애자련에 고정시키는 긴선(緊線) 작업이 포함된다.
연선 작업을 위해서는 먼저 전력선을 가설하고자 하는 양 송전 철탑(10)의 아암(11)에 활차(20)를 각각 설치하고, 연선용 유도선(30)이 양 송전 철탑의 활차 사이에 위치하도록 설치한다(도 1). 연선 작업은 실제 여러 개의 송전 철탑을 통과하여 이루어지는 것이지만, 도 1,2에서는 2개의 송전 철탑(10)만을 도시하였다. 다음으로 데드엔드 스타킹(33, DeadEnd Stocking)을 사용하여 전력선(40)과 연성용 유도선(30)의 일측을 연결하고, 연선용 유도선(30)의 다른 일측은 자주식 윈치(50)에 연결한 후, 연선용 유도선(30)을 자주식 윈치(50)로 권취하게 되면(도 2), 전력선이 양 송전 철탑 사이에 거치되게 된다. 다음으로 연선용 캄아롱(31, Cam-A-Long,)을 전력선에 설치한 후, 연선용 캄아롱과 송전 철탑 사이를 고정용 와이어(32)로 연결하면, 도 3과 같이 인접한 양 송전 철탑 사이의 연선 작업은 완료되게 된다.
이후, 전력선(40)의 일측은 일측 송전 철탑의 애자련(60)과 연결하고, 전력선(40)의 다른 측에는 긴선용 캄아롱(71)을 설치하고, 긴선용 캄아롱(71)에 긴선용 와이어(70)를 연결한 후 자주식 윈치(50)를 사용하여 긴선용 와이어(70)를 당기면서 전력선(40)의 장력을 조절한 뒤(도 4), 송전 철탑(10)에 설치된 애자련과 전력선을 클램프에 의해 연결함으로써 긴선 작업은 완료되게 된다.
전력선의 장력을 조절하기 위한 방법으로는, 통상 요구되는 장력에 따른 전력선의 처짐량을 계산하고 송전 철탑(10)의 아암(11)에 올라서서 맞은 편 송전 철탑의 표점을 육안으로 관측하며 처짐량에 따라 장력을 조절하는 방법이 주로 사용된다.
도 4와 같이 송전 철탑 사이의 거리를 S(m), 전선의 단위 무게를 W(kg/m), 요구되는 장력을 T(kg), 처짐량을 D(m)라 했을 때, 식 (1)과 같이 처짐량이 계산되며, 계산된 처짐량 만큼 전력선이 처지도록 전력선을 당기거나 풀어주게 되는 것이다.
D = W*S2/(8*T) --- (1)
현재 긴선 작업에 많이 사용되는 공법은 도 4와 같이 지상에 자주식 윈치(50)를 설치하여 긴선용 와이어(70)를 당기도록 하는 것인데, 송전 철탑 부근까지 자주식 윈치(50)를 운반하는 것이 곤란하며, 또한 자주식 윈치를 설치하기 위해 굴삭기 등을 사용하여 정지작업을 하여야 하며, 송전 철탑의 아암(11)에 올라선 관측자와 자주식 윈치(50)를 조작하는 조작자의 거리가 멀어 의사소통이 긴밀히 이루어지지 않으며, 자주식 윈치(50)를 조작하기 위해서는 조작자와 와이어 정리자 등 다수의 인력이 필요한 문제점이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위한 공법으로는 대한민국 등록특허 10-0974321호 및 일본공개특허 특개평10-285735호에 개시된 공법을 그 예로 들 수 있다.
대한민국 등록특허 10-0974321호에 개시된 공법(도 5)을 사용하게 되면 송전 철탑 휴게소 부근에 휴대용 윈치(51)와 복수 개의 방향전환 활차(21)를 설치하여야 하는데, 휴대용 윈치(51)를 설치용 와이어(52)에 의해 송전 철탑에 설치하게 되면 니켈 도금을 한 송전 철탑의 프레임이 손상되어 송전 철탑의 내구성이 문제가 될 수 있고, 복수 개의 방향전환 활차(21)를 사용하게 되면 긴선용 와이어(70)가 복잡하게 얽혀 송전 철탑의 휴게소에서 작업하는 작업자가 매우 위험한 문제점이 있다. 또한, 휴대용 윈치(51)에 포함된 윈치 와이어(511)를 긴선 작업용으로 사용하기 때문에 휴대용 윈치(51)가 무거워서 송전 철탑 휴게소까지 운반하기 힘들며, 전력선과 애자련을 연결하기 위해서는 애자련을 별도로 들어 올려야 하는 문제점이 있다.
일본공개특허 특개평10-285735호에 개시된 공법(도 6)에 의하면, 자주기(100)를 전력선 인장방향과 반대방향으로 이동시킬 때 전력선(40)에 인장력을 가할 수 있는 특수 캄아롱(72)이 필요하며, 특수 캄아롱(72)/송전 철탑/애자련(60)에 모두 활차(20)를 설치하여야 하기 때문에 작업이 복잡하고, 애자련(60)과 전력선(40)을 접속시키기 위해 활차(20) 사이에 당김용 케이블(22)을 설치하는 것도 번거롭고 위험한 문제점이 있다.
상기 종래의 공법들은 모두 송전 철탑의 아암에서 전력선의 처짐량을 육안으로 관찰할 때 사용되는 방법에 불과하고, 전력선의 장력을 직접 측정하며 긴선작업을 할 수 없어 정밀한 장력 조절이 불가능한 문제점도 있다.
KR 10-0974321 B, 2010.8.5., 도면 4 JP H10-285735 A, 1998.10.23., 도면 3 및 요약
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
긴선 작업시 전력선 장력의 정밀한 조절이 가능하며, 송전 철탑에 직접 활차를 부착시킬 필요가 없으며, 휴대용 윈치를 애자련에 연결시켜 송전 철탑에 손상을 가하지 않고, 윈치의 이동과 애자련의 연결이 용이하며, 작업의 위험성이 대폭 감소한 긴선 공법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법은
연선작업이 끝난 전력선에 긴선용 캄아롱을 설치하는 단계와;
긴선용 캄아롱에 긴성용 와이어를 연결하는 단계와;
송전 철탑의 아암에 제 1 단부가 고정된 애자련의 제 2 단부에, 긴선용 와이어가 공급되어 드럼에 감긴 후 배출되도록 이루어진 휴대용 윈치를 긴선용 와이어가 권취되지 않은 상태에서 설치하는 단계와;
휴대용 윈치의 드럼에 긴선용 와이어를 권취하는 단계와;
휴대용 윈치에 내장된 로드셀, 또는 애자련의 제 2 단부와 휴대용 윈치 사이에 설치된 로드셀을 계측기에 연결하는 단계와;
계측기에 입력되는 로드셀의 신호를 판독하며 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절하는 단계와;
설정된 장력에 달한 전력선을 애자련에 고정시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 긴선용 캄아롱에 긴선용 와이어를 연결하는 단계는 긴선용 와이어의 일측을 송전 철탑, 애자련, 휴대용 윈치 중 하나에 고정시키고, 긴선용 캄아롱에 설치된 제 1 활차를 경유하도록 긴선용 와이어가 연결되는 형태인 것도 바람직하다.
본 발명의 또 다른 전력선 긴선 공법은
연선작업이 끝난 한 쌍의 전력선에 연장용 캄아롱을 각각 설치하는 단계와;
연장용 캄아롱을 연장용 와이어에 의해 서로 연결하는 단계와;
상기 연장용 와이어가 제 2 활차를 경유하도록 연장용 와이어를 제 2 활차에 설치하는 단계와;
상기 제 2 활차의 프레임에 긴선용 와이어를 설치하는 단계와,
송전 철탑의 아암에 제 1 단부가 고정된 한 쌍의 애자련의 제 2 단부에, 긴선용 와이어가 공급되어 드럼에 감긴 후 배출되도록 이루어진 휴대용 윈치를 긴선용 와이어가 권취되지 않은 상태에서 설치하는 단계와;
휴대용 윈치의 드럼에 긴선용 와이어를 권취하는 단계와;
휴대용 윈치에 내장된 로드셀, 또는 애자련의 제 2 단부와 휴대용 윈치 사이에 설치된 로드셀과 계측기를 연결하는 단계와;
계측기에 입력되는 로드셀의 신호를 판독하며 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절하는 단계와;
설정된 장력에 달한 전력선을 애자련에 고정시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 활차의 프레임에 긴선용 와이어를 설치하는 단계는, 긴선용 와이어의 일측을 송전 철탑, 애자련, 휴대용 윈치 중 하나에 고정시키고, 제 2 활차의 프레임에 설치된 제 1 활차를 경유하도록 긴선용 와이어가 설치되는 형태인 것도 바람직하다.
본 발명에 의하면, 긴선 작업시 전력선 장력의 정밀한 조절이 가능하고, 송전 철탑에 활차를 부착시킬 필요가 없으며, 휴대용 윈치를 애자련에 연결시키므로 송전 철탑에 손상을 가하지 않고, 윈치의 이동과 애자련의 연결이 용이하며, 긴선 작업의 위험성을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 연선 작업을 설명하기 위한 도.
도 4 내지 도 6은 종래 기술의 긴선 작업을 설명하기 위한 도.
도 7은 본 발명 공법에서 애자련에 휴대용 윈치를 설치하는 단계를 나타낸 도.
도 8은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 도.
이하, 본 발명을 그 실시예에 따라 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
본 실시예 긴선 공법은 연선작업이 끝난 전력선에 긴선용 캄아롱을 설치하고, 긴선용 캄아롱에는 긴선용 와이어를 연결하는 것으로 시작된다. .
다음으로 도 7(a)와 같이 송전 철탑의 아암(11)에 제 1 단부(61)가 고정된 애자련(60)의 제 2 단부(62)에 휴대용 윈치(51)를 설치하게 된다. 애자련의 제 1 단부(61)에는 전력선의 처짐량을 미세하게 조절할 수 있도록 이도 조절기구 등이 설치되어 있으며, 애자련(60)의 제 2 단부(62)에는 이후 전력선과 연결될 클램프(63) 등이 설치되어 있다. 휴대용 윈치(51)는 드럼에 와이어가 감겨있지 않은 상태의 것으로, 중량이 가벼워 송전 철탑의 아암까지 운반하는 것이 용이하게 된다. 휴대용 윈치(51)는 작동시 드럼에 일정 길이의 긴선용 와이어만 감기고, 감겨 들어오는 만큼 드럼에서 풀려나가는 형태의 것이며, 본 출원인이 출원한 대한민국 특허출원 10-2013-0041620호의 휴대용 윈치도 동일한 형태의 일종이다.
애자련(60)에 휴대용 윈치(51)의 설치가 완료되면, 휴대용 윈치(51)의 드럼에 긴선용 와이어를 권취한다. 도 8(a)는 휴대용 윈치(51)에 긴선용 와이어(70)가 권취된 형태를 나타낸다.
본 실시예에서는 휴대용 윈치에 권취된 긴선용 와이어(70)의 장력을 측정하기 위한 로드셀(도시하지 않음)이 내장되어 있는 것으로 설명하지만, 별도의 로드셀을 구비하여 애자련(60)의 제 2 단부(62)와 휴대용 윈치(51) 사이에 설치하는 것도 가능하다.
휴대용 윈치(51)는 유압모터 또는 전동 모터에 구동될 수 있는데, 본 실시예에서는 전동 모터에 의해 구동되는 것을 예로 들어 설명한다. 휴대용 윈치(51)은 지상에 설치된 발전기(도시하지 않음)로부터 전기를 공급받아 작동하게 된다. 휴대용 윈치(51)의 작동은 리모콘(도시하지 않음)에 의해 이루어지거나, 로드셀로부터의 신호를 수신하는 계측기(도시하지 않음)에 모터를 제어하기 위한 제어기능을 부가하여 이루어질 수 있다. 이에 따라 작업자는 로드셀로 입력되는 신호값으로부터 계산되어 계측기에 표시되는 전력선의 장력을 관찰하면서 소정의 장력에 달하도록 전력선이 휴대용 윈치에 의해 도 8(b)와 같이 당겨지거나 풀어지면서 긴선 작업이 이루어지게 된다.
설정된 장력에 달한 전력선(40)을 애자련(60)의 클램프(63)에 결합시켜 애자련에 고정함으로써 긴선 작업은 완료되게 된다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예이며, 상기 긴선용 캄아롱에 긴선용 와이어를 연결하는 단계는 긴선용 와이어(70)의 일측을 송전 철탑의 아암(11)에 고정시키고, 긴선용 캄아롱(71)에 설치된 제 1 활차(73)를 경유하도록 긴성용 와이어(70)가 연결되는 형태인 점에서 앞서 설명한 도 8의 실시예와 차이가 있다.
이 경우, 휴대용 윈치(51)의 로드셀에 의해 측정되는 긴성용 와이어의 장력보다, 2배의 크기로 전력선에 장력을 작용시킬 수 있는 장점이 있다.
도 9에 도시된 실시예에서는 긴선용 와이어(70)의 일측을 송전 철탑의 아암(11)에 고정시킨 것을 설명하였지만, 송전 철탑의 아암(11) 대신 애자련이나 휴대용 윈치에 긴선용 와이어(70)의 일측을 고정시켜도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 한 쌍의 전력선들에 대하여 동시에 긴선 작업을 행하는 경우에 관한 것이다.
연선작업이 끝난 한 쌍의 전력선(40)에 연장용 캄아롱(76)을 각각 설치하고, 연장용 캄아롱(76)을 연장용 와이어(77)에 의해 서로 연결한다.
상기 연장용 와이어(77)가 제 2 활차(74)를 경유하도록 상기 연장용 와이어(77)를 제 2 활차(74)에 설치시하고 , 제 2 활차(74)의 프레임(75)에 긴선용 와이어(70)를 설치한다. 본 실시예에서는 긴선용 와이어(70)의 일측을 애자련(60)에 고정시키고, 제 2 활차(74)의 프레임(75)에 설치된 제 1 활차(73)를 경유하도록 긴선용 와이어(70)가 설치되었다. 도 9의 실시예와 같이 송전 철탑의 아암(11)에 긴선용 와이어(70)의 일측을 고정시키거나, 휴대용 윈치(51)에 긴선용 와이어(70)의 일측을 고정시켜도 무방하다.
긴선용 와이어(70)를 휴대용 윈치(51)에 의해 권취하게 되면, 제 2 활차(74)의 프레임(75)이 이동되게 되며, 제 2 활차(74)에 연결된 연장용 와이어(77)에 의해 한 쌍의 전력선(40)에는 동일한 장력이 작용하게 된다. 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절한 뒤, 애자련에 고정시키면 긴선 작업이 완료되게 된다.
본 실시예에서는 제 2 활차(74)가 두 개의 활차로 이루어진 것이 도시되어 있지만 하나의 활차로 이루어져도 동일한 작용효과를 얻을 수 있음은 물론이다.
또한, 제 1 활차를 사용하지 않고 프레임에 직접 긴선용 와이어를 연결시켜 휴대용 윈치에 의해 권취하는 것도 가능함은 물론이다.
상기 실시예들을 통하여 설명한 바와 같이, 휴대용 윈치나 활차가 송전 철탑에 설치되지 않기 때문에 송전 철탑에 손상을 가하지 않을 수 있고, 긴선용 와이어 등도 송전 철탑에 위치한 작업자와 이격되어 있으므로 작업자의 안전도 보장할 수 있게 된다. 또한 휴대용 윈치를 작동시켜 긴선 작업을 하게 되면, 애자련이 자동으로 들어 올려지므로 별도의 애자련 인상 작업이 필요없으며, 정밀한 장력 조절이 가능하게 된다.
상기 실시예들에서는 송전 철탑의 일측 방향으로 긴선 작업을 하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 이는 본 발명의 작동관계를 설명하기 위한 것이고, 전력선 장력의 세기에 따라 송전 철탑의 기울어짐이 염려되는 경우에는 타측 방향으로도 본 발명을 적용하여 동시에 긴선작업을 하게 되면, 철탑의 기울어짐을 방지할 수 있음은 물론이다.
10 : 송전 철탑 11 : 아암 20 : 활차 21 : 방향전환 활차
22 : 당김용 케이블 30 : 연선용 유도선 31 : 연선용 캄아롱
32 : 고정용 와이어 33 : 데드엔드 스타킹 40 : 전력선 50 : 자주식 윈치
51 : 휴대용 윈치 52 : 설치용 와이어 60 : 애자련
61 : 제 1 단부 62 : 제 2 단부 63 : 클램프
70 : 긴선용 와이어 71 : 긴선용 캄아롱 72 : 특수 캄아롱
73 : 제 1 활차 74 : 제 2 활차 75 : 프레임
76 : 연장용 캄아롱 77 : 연장용 와이어

Claims (4)

  1. 연선작업이 끝난 전력선에 긴선용 캄아롱을 설치하는 단계와;
    긴선용 캄아롱에 긴성용 와이어를 연결하는 단계와;
    송전 철탑의 아암에 제 1 단부가 고정된 애자련의 제 2 단부에, 긴선용 와이어가 공급되어 드럼에 감긴 후 배출되도록 이루어진 휴대용 윈치를 긴선용 와이어가 권취되지 않은 상태에서 설치하는 단계와;
    휴대용 윈치의 드럼에 긴선용 와이어를 권취하는 단계와;
    휴대용 윈치에 내장된 로드셀, 또는 애자련의 제 2 단부와 휴대용 윈치 사이에 설치된 로드셀을 계측기에 연결하는 단계와;
    계측기에 입력되는 로드셀의 신호를 판독하며 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절하는 단계와;
    설정된 장력에 달한 전력선을 애자련에 고정시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 긴선용 캄아롱에 긴선용 와이어를 연결하는 단계는 긴선용 와이어의 일측을 송전 철탑, 애자련, 휴대용 윈치 중 하나에 고정시키고, 긴선용 캄아롱에 설치된 제 1 활차를 경유하도록 긴선용 와이어가 연결되는 형태인 것을 특징으로 하는 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법.
  3. 연선작업이 끝난 한 쌍의 전력선에 연장용 캄아롱을 각각 설치하는 단계와;
    연장용 캄아롱을 연장용 와이어에 의해 서로 연결하는 단계와;
    상기 연장용 와이어가 제 2 활차를 경유하도록 연장용 와이어를 제 2 활차에 설치하는 단계와;
    상기 제 2 활차의 프레임에 긴선용 와이어를 설치하는 단계와,
    송전 철탑의 아암에 제 1 단부가 고정된 한 쌍의 애자련의 제 2 단부에, 긴선용 와이어가 공급되어 드럼에 감긴 후 배출되도록 이루어진 휴대용 윈치를 긴선용 와이어가 권취되지 않은 상태에서 설치하는 단계와;
    휴대용 윈치의 드럼에 긴선용 와이어를 권취하는 단계와;
    휴대용 윈치에 내장된 로드셀, 또는 애자련의 제 2 단부와 휴대용 윈치 사이에 설치된 로드셀과 계측기를 연결하는 단계와;
    계측기에 입력되는 로드셀의 신호를 판독하며 휴대용 윈치를 조작하여 전력선의 장력을 조절하는 단계와;
    설정된 장력에 달한 전력선을 애자련에 고정시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 활차의 프레임에 긴선용 와이어를 설치하는 단계는, 긴선용 와이어의 일측을 송전 철탑, 애자련, 휴대용 윈치 중 하나에 고정시키고, 제 2 활차의 프레임에 설치된 제 1 활차를 경유하도록 긴선용 와이어가 설치되는 형태인 것을 특징으로 하는 휴대용 윈치를 이용한 전력선 긴선 공법.
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