KR101574122B1 - 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조 - Google Patents

배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조에 관한 것으로, 도로를 사이에 두고 양측 도로변에 일정 간격을 두고 설치되는 제1 전주와 제2 전주에 각각 고정된 제1 배전용 완철과 제2 배전용 완철에 절연지지되는 제1 배전케이블과 제2 배전케이블; 상기 제1 배전케이블에서 분기되어 제2 배전케이블을 향하여 연장되는 제1 바이패스케이블; 상기 제2 배전케이블에서 분기되어 제1 배전케이블을 향하여 연장되는 제2 바이패스케이블; 상기 제1 전주에 장착되어 제1 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제1 배전케이블을 제2 바이패스케이블에 접속하고, 제1 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제1 배전케이블과 제2 바이패스케이블을 차단하는 제1 바이패스개폐기; 상기 제2 전주에 장착되어 제2 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제2 배전케이블을 제1 바이패스케이블에 접속하고, 제2 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제2 배전케이블과 제1 바이패스케이블을 차단하는 제2 바이패스개폐기; 상기 제1 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제1 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제1 배전케이블에 제2 바이패스케이블이 연결되어 제2 배전케이블의 전기가 제1 배전케이블에 공급되도록 하고, 제2 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제2 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제2 배전케이블에 제1 바이패스케이블이 연결되어 제1 배전케이블의 전기가 제2 배전케이블에 공급되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되어 고장구간 발생시 도로를 사이에 두고 나란히 설치된 도로 건너편의 다른 배전선로의 전력을 고장구간의 배전선로에 공급함으로써 고장구간의 수용가에 대한 단전 없이 전력공급을 계속할 수 있도록 한 것이다.

Description

배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조{Automatic opening and closing failure section of distribution line}
본 발명은 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 송전선로 및 배전선로에 고장구간 발생시 도로를 사이에 두고 나란히 설치된 도로 건너편의 다른 배전선로의 전력을 고장구간의 배전선로에 공급함으로써 고장구간의 수용가에 대한 단전 없이 전력공급을 계속할 수 있도록 한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조에 관한 것이다.
일반적으로 발전소에서 발전된 전기는 변전소와 송전선로를 통해 도심이나 각종 산업단지로 송전되고, 수용가에 근접한 도로변을 따라 일정 간격을 두고 전주를 설치하여 최종적으로 송전하게 되며, 일정 구간마다 전주에 설치된 최종 주상변압기에 의하여 수용가에서 사용할 수 있는 상용전압으로 강압하여 전주를 따라 설치되는 배전선로를 통해 각 수용가로 배전하게 된다.
통상적으로 도심의 경우 전주의 상부측에는 송전선(22kV)과 하부측에는 배전선로(230V 또는 380V)를 설치하고 있다.
이러한 송전선로 및 배전선로에서 하나의 주상변압기의 고장이 발생할 경우 또는 일정 구간의 송전선로의 단선 등의 사고가 발생하는 경우 해당 구간의 배전선로를 통한 수용가에 대한 전력공급이 중단되어 수용가에게 불편은 물론 막대한 피해를 주게 된다.
배전선로의 고장구간 발생시 고장 구간을 신속하게 분리 및 복귀할 수 있도록 한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-0956712호(2010.04.29. 등록) "송전, 배전선로의 고장구간 자동개폐장치"(이하, '선행기술'이라 함)는 송전, 배전선로의 일정 부분에 설치되어 부하단의 전압과 전류를 검출하는 센서수단의 측정신호를 수신하고 수신된 신호값을 실시간으로 송신하기 위한 유선 또는 통신모듈과; 상기 통신모듈로부터 전달된 신호값을 고장전류 및 전압에 의한 고장점을 실시간으로 판단하는 CPU와; 상기 CPU와 연결되며 송전, 배전선로를 흐르는 전원에 의해 충전되는 축전지수단과; 상기 CPU와 연결되어 CPU의 작동신호에 의해 구동되는 모터수단과; 상기 CPU와 축전지수단, 모터수단이 내측에 설치되며 도어가 구비된 본체와; 상기 모터수단의 축에 연결된 회전축수단과; 상기 회전축수단의 끝단에 수평되게 설치된 작동접속부재와; 상기 작동접속부재가 모터수단의 구동에 의해 회동되면서 삽입과 탈거에 의해 전압과 전류를 연결 및 분리시키는 연결접속부재와; 상기 작동접속부재와 연결접속부재를 보호하는 커버부재로 이루어지며, 부하단의 전압과 전류를 검출하여 고장 전류 또는 전압 연산에 의한 고장점을 실시간으로 판단하여 상위 시스템으로 전송한 후, 송전 자동화 알고리즘에 의한 수행 명령이 단말장치에 전달되면 단말장치는 자체 통신 및 고장 판단 알고리즘으로 모터를 작동시켜 송전, 배전선로의 고장 구간을 보다 신속하게 분리/복귀하는 역할을 수행함과 장시간 단전이 이루어져도 축전수단에 의해 전원을 항상 공급받고 있어 신속하게 고장 구간을 분리/복귀시킬 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.
그러나 상기 선행기술은 고장구간을 신속하게 분리하고 고장구간의 복구가 완료되면 다시 신속하게 복귀시키는 것일 뿐 고장구간의 수용가에 대한 전력공급의 중단을 막을 수는 없는 것이다.
따라서 고장구간의 발생시 고장구간의 송전선로 및 배전선로와 나란히 설치된 다른 배전선로의 전기를 고장구간의 배전선로에 공급하여 고장구간의 복구가 완료될 때까지 전력공급을 계속할 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-0956712호(2010.04.29. 등록) "송전, 배전선로의 고장구간 자동개폐장치"
따라서 본 발명의 목적은 송전선로 및 배전선로에 고장구간 발생시 도로를 사이에 두고 나란히 설치된 도로 건너편의 다른 배전선로의 전력을 고장구간의 배전선로에 공급함으로써 고장구간의 수용가에 대한 단전 없이 전력공급을 계속할 수 있도록 한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조를 제공하려는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은 도로를 사이에 두고 양측 도로변에 일정 간격을 두고 설치되는 제1 전주와 제2 전주에 각각 고정된 제1 배전용 완철과 제2 배전용 완철에 절연지지되는 제1 배전케이블과 제2 배전케이블; 상기 제1 배전케이블에서 분기되어 제2 배전케이블을 향하여 연장되는 제1 바이패스케이블; 상기 제2 배전케이블에서 분기되어 제1 배전케이블을 향하여 연장되는 제2 바이패스케이블; 상기 제1 전주에 장착되어 제1 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제1 배전케이블을 제2 바이패스케이블에 접속하고, 제1 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제1 배전케이블과 제2 바이패스케이블을 차단하는 제1 바이패스개폐기; 상기 제2 전주에 장착되어 제2 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제2 배전케이블을 제1 바이패스케이블에 접속하고, 제2 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제2 배전케이블과 제1 바이패스케이블을 차단하는 제2 바이패스개폐기; 상기 제1 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제1 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제1 배전케이블에 제2 바이패스케이블이 연결되어 제2 배전케이블의 전기가 제1 배전케이블에 공급되도록 하고, 제2 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제2 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제2 배전케이블에 제1 바이패스케이블이 연결되어 제1 배전케이블의 전기가 제2 배전케이블에 공급되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되며, 상기 제1 바이패스케이블과 제2 바이패스케이블은 제1 전주와 제2 전주에 고정되는 제1 바이패스용 완철과 제2 바이패스용 완철 사이에 제1 바이패스용 애자와 제2 바이패스용 애자와 제1 바이패스 접속구와 제2 바이패스 접속구를 통해 절연상태로 지지되고, 상기 제1 배전케이블과 제1 바이패스케이블은 제1 분기케이블을 통해 연결되고, 제2 배전케이블과 제2 바이패스케이블은 제2 분기케이블을 통해 연결되며, 상기 제1 바이패스개폐기는 상기 제1 전주의 제1 바이패스용 완철에 장착되는 제1 케이싱과, 상기 제1 케이싱 내에 설치되어 상기 제1 배전케이블에 연결되는 제1 배전케이블단자와, 상기 제1 케이싱 내에 설치되어 상기 제2 바이패스케이블에 연결되는 제2 바이패스케이블단자와, 상기 제1 케이싱 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제1 배전케이블단자와 제2 바이패스케이블단자를 접속 또는 분리하는 제1 가동단자와, 상기 제1 케이싱 내에 설치되어 상기 제1 가동단자를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제1 솔레노이드를 포함하여 구성되고, 상기 제2 바이패스개폐기는 상기 제2 전주의 제2 바이패스용 완철에 장착되는 제2 케이싱과, 상기 제2 케이싱 내에 설치되어 상기 제2 배전케이블에 연결되는 제2 배전케이블단자와, 상기 제2 케이싱 내에 설치되어 상기 제1 바이패스케이블에 연결되는 제1 바이패스케이블단자와, 상기 제2 케이싱 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제2 배전케이블단자와 제2 바이패스케이블단자를 접속 또는 분리하는 제2 가동단자와, 상기 제2 케이싱 내에 설치되어 상기 제2 가동단자를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제2 솔레노이드를 포함하여 구성되며, 상기 제어수단은 상기 제1 배전케이블의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제1 배전케이블 고장신호를 송출하는 제1 배전케이블 감지센서와, 상기 제2 배전케이블의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제2 배전케이블 고장신호를 송출하는 제2 배전케이블 감지센서와, 상기 제1 솔레노이드에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제1 리셋신호를 출력하는 제1 리셋스위치와, 상기 제2 솔레노이드에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제2 리셋신호를 출력하는 제2 리셋스위치와, 상기 제1 배전케이블 감지센서로부터 제1 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제1 바이패스개폐기의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제1 리셋스위치로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하고, 상기 제2 배전케이블 감지센서로부터 제2 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제2 바이패스개폐기의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제2 리셋스위치로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하며, 상기 제1 리셋스위치의 리셋신호가 입력되면 제1 및 제2 바이패스개폐기의 열림 명령을 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 명령에 따라 제1 솔레노이드와 제2 솔레노이드에 전진구동명령을 전달하는 솔레노이드 구동부를 포함하여 구성되는 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조를 제공한다.
본 발명의 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조에 의하면, 도로를 사이에 두고 양측 도로변에 일정 간격을 두고 설치되는 제1 전주와 제2 전주에 각각 고정된 제1 배전용 완철과 제2 배전용 완철에 절연지지되는 제1 배전케이블과 제2 배전케이블; 상기 제1 배전케이블에서 분기되어 제2 배전케이블을 향하여 연장되는 제1 바이패스케이블; 상기 제2 배전케이블에서 분기되어 제1 배전케이블을 향하여 연장되는 제2 바이패스케이블; 상기 제1 전주에 장착되어 제1 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제1 배전케이블을 제2 바이패스케이블에 접속하고, 제1 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제1 배전케이블과 제2 바이패스케이블을 차단하는 제1 바이패스개폐기; 상기 제2 전주에 장착되어 제2 배전케이블에 전류가 흐르지 않는 경우 제2 배전케이블을 제1 바이패스케이블에 접속하고, 제2 배전케이블에 전류가 흐르는 동안에는 제2 배전케이블과 제1 바이패스케이블을 차단하는 제2 바이패스개폐기; 상기 제1 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제1 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제1 배전케이블에 제2 바이패스케이블이 연결되어 제2 배전케이블의 전기가 제1 배전케이블에 공급되도록 하고, 제2 배전케이블에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제2 배전케이블에 전기가 흐르지 않을 경우 제2 배전케이블에 제1 바이패스케이블이 연결되어 제1 배전케이블의 전기가 제2 배전케이블에 공급되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되어 고장구간 발생시 도로를 사이에 두고 나란히 설치된 도로 건너편의 다른 배전선로의 전력을 고장구간의 배전선로에 공급함으로써 고장구간의 수용가에 대한 단전 없이 전력공급을 계속할 수 있게 된다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 의한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 본 발명에 의한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조의 사시도,
도 2는 바이패스개폐기의 분해 사시도,
도 3은 바이패스개폐기 작동을 보인 부분 절단 사시도,
도 4는 배전선로의 고장구간 자동개폐 과정을 설명하기 위한 등가회로도,
도 5는 제어수단의 기능블록도이다.
이하, 본 발명에 의한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.
본 실시예에 따른 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조는 도 1에 도시한 바와 같이, 도로를 사이에 두고 양측 도로변에 일정 간격을 두고 설치되는 제1 전주(10A)와 제2 전주(10B)에 각각 고정된 제1 배전용 완철(20A)과 제2 배전용 완철(20B)에 절연지지되는 제1 배전케이블(DA)과 제2 배전케이블(DB); 상기 제1 배전케이블(DA)에서 분기되어 제2 배전케이블(DB)을 향하여 연장되는 제1 바이패스케이블(BA); 상기 제2 배전케이블(DB)에서 분기되어 제1 배전케이블(DA)을 향하여 연장되는 제2 바이패스케이블(BB); 상기 제1 전주(10A)에 장착되어 제1 배전케이블(DA)에 전류가 흐르지 않는 경우 제1 배전케이블(DA)을 제2 바이패스케이블(BB)에 접속하고, 제1 배전케이블(DA)에 전류가 흐르는 동안에는 제1 배전케이블(DA)과 제2 바이패스케이블(BB)을 차단하는 제1 바이패스개폐기(40A); 상기 제2 전주(10A)에 장착되어 제2 배전케이블(DB)에 전류가 흐르지 않는 경우 제2 배전케이블(DB)을 제1 바이패스케이블(BA)에 접속하고, 제2 배전케이블(DB)에 전류가 흐르는 동안에는 제2 배전케이블(DB)과 제1 바이패스케이블(BA)을 차단하는 제2 바이패스개폐기(40B); 상기 제1 배전케이블(DA)에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제1 배전케이블(DA)에 전기가 흐르지 않을 경우 제1 배전케이블(DA)에 제2 바이패스케이블(BB)이 연결되어 제2 배전케이블(DB)의 전기가 제1 배전케이블(DA)에 공급되도록 하고, 제2 배전케이블(DB)에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제2 배전케이블(DB)에 전기가 흐르지 않을 경우 제2 배전케이블(DB)에 제1 바이패스케이블(BA)이 연결되어 제1 배전케이블(DA)의 전기가 제2 배전케이블(DB)에 공급되도록 제어하는 제어수단(50)을 포함하여 구성된다.
상기 제1 배전케이블(DA)과 제2 배전케이블(DB)은 제1 배전용 애자(21A)와 제2 배전용 애자(21B)에 의하여 제1 배전용 완철(20A)과 제2 배전용 완철(20B)에 절연상태로 지지된다. 도면에서 22A, 22B는 점프케이블이고, 23A, 23B는 점프케이블접속구이다.
상기 제1 바이패스케이블(BA)과 제2 바이패스케이블(BB)은 제1 전주(10A)와 제2 전주(10B)에 고정되는 제1 바이패스용 완철(30A)과 제2 바이패스용 완철(30B) 사이에 제1 바이패스용 애자(31A)와 제2 바이패스용 애자(31B)와 제1 바이패스 접속구(32A)와 제2 바이패스 접속구(32B)를 통해 절연상태로 지지된다.
상기 제1 배전케이블(DA)과 제1 바이패스케이블(BA)은 제1 분기케이블(SA)을 통해 연결되고, 제2 배전케이블(DB)과 제2 바이패스케이블(BB)운 제2 분기케이블(SB)을 통해 연결된다.
상기 제1 바이패스개폐기(40A)는 상기 제1 전주(10A)의 제1 바이패스용 완철(30A)에 장착되는 제1 케이싱(41A)과, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제1 배전케이블(DA)에 연결되는 제1 배전케이블단자(42A)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제2 바이패스케이블(BB)에 연결되는 제2 바이패스케이블단자(43B)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B)를 접속 또는 분리하는 제1 가동단자(44A)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제1 가동단자(44A)를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제1 솔레노이드(45A)를 포함하여 구성된다.
상기 제2 바이패스개폐기(40B)는 상기 제2 전주(10B)의 제2 바이패스용 완철(20B)에 장착되는 제2 케이싱(41B)과, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제2 배전케이블(DB)에 연결되는 제2 배전케이블단자(42B)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제1 바이패스케이블(BA)에 연결되는 제1 바이패스케이블단자(43A)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제2 배전케이블단자(42B)와 제2 바이패스케이블단자(43B)를 접속 또는 분리하는 제2 가동단자(44B)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제2 가동단자(44B)를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제2 솔레노이드(45B)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 케이싱(41A)과 제2 케이싱(41B)은 전기절연성을 가지는 재질로 성형되며, 내부에 각각 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B), 제2 배전케이블단자(42B)와 제1 바이패스케이블단자(43A), 제1 가동단자(44A)와 제2 가동단자(44B) 및 제1 솔레노이드(45A)와 제2 솔레노이드(45B)등의 내장부품을 내장할 수 있도록 분리형으로 제작하여 내장부품을 조립한 후 결합하고, 외부에 절연보호피막을 씌우는 구조로 구성할 수 있다.
상기 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B), 제2 배전케이블단자(42B)와 제1 바이패스케이블단자(43A)와 제1 가동단자(44A)와 제2 가동단자(44B)는 도시예와 같이 원추형 홈과 원추형 돌기를 가지는 형태로 구성할 수 있으나, 단순한 평판 형태로 구성할 수도 있다.
상기 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)는 구동전원이 인가되지 않은 상태에서는 자체 구비된 복귀스프링(미도시)에 의하여 작동봉(46A, 46B)이 후퇴한 상태로 유지되고, 구동전원이 인가되면 작동봉(46A, 46B)의 전진동작이 이루어지도록 하는 솔레노이드를 사용한다.
상기 제1 및 제2 가동단자(44A, 44B)는 제1 및 제2 작동봉(46A, 46B)의 선단에 결합된다.
도면에서 LC는 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)에 구동 전원을 공급하는 구동전원선을 보인 것이다.
또한 상기 제1 및 제2 케이싱(41, 41B)의 내부에는 절연과 아크소호를 위한 SF6가스를 충전할 수도 있다.
상기 제어수단(50)은 일정 구간마다 전주(10A, 10B)에 컨트롤박스 형태로 설치할 수도 있으며, 전력관리처에 구비된 시스템에 연계하여 구성할 수도 있다.
상기 제어수단(50)은 상기 제1 배전케이블(DA)의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제1 배전케이블 고장신호를 송출하는 제1 배전케이블 감지센서(51A)와, 상기 제2 배전케이블(DB)의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제2 배전케이블 고장신호를 송출하는 제2 배전케이블 감지센서(51B)와, 상기 제1 솔레노이드(45A)에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제1 리셋신호를 출력하는 제1 리셋스위치(52A)와, 상기 제2 솔레노이드(45B)에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제2 리셋신호를 출력하는 제2 리셋스위치(52B)와, 상기 제1 배전케이블 감지센서(51A)로부터 제1 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제1 바이패스개폐기(40A)의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제1 리셋스위치(52A)로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하고, 상기 제2 배전케이블 감지센서(52B)로부터 제2 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제2 바이패스개폐기(40B)의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제2 리셋스위치(52B)로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하며, 상기 제1 리셋스위치(52A, 52B)의 리셋신호가 입력되면 제1 및 제2 바이패스개폐기(40A, 40B)의 열림 명령을 출력하는 제어부(53)와, 상기 제어부(53)의 명령에 따라 제1 솔레노이드(45A)와 제2 솔레노이드(45B)에 전진구동명령을 전달하는 솔레노이드 구동부(54)를 포함하여 구성된다.
이하, 본 발명에 의한 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조의 고장구간 자동개폐 동작에 대하여 설명한다.
도로 양측에 설치된 제1 및 제2 전주(10A, 10B)에 설치된 송전선로(미도시)와 송전선로를 통해 송전되는 특고압 전기를 상용전기로 변압하는 주상변압기(미도시)에 이상이 없고, 배전케이블(DA, DB)에 이상이 없는 정상배전 상태에서는 제1 및 제2 바이패스개폐기(40A, 40B)의 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)에 구동전원이 인가되지 않은 상태가 되고, 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)는 자체 구비된 복귀스프링(미도시)에 의하여 작동봉(46A, 46B)이 후퇴한 상태를 유지하게 되고, 이에 따라 제1 및 제2 가동단자(44A, 44B)가 후퇴하여 제1 배전케이블단자(42A, 42B)와 제1 바이패스케이블단자(43A, 43B)가 분리된 상태로 유지된다.
예컨대, 제1 전주(10A)에 설치된 송전선로와 주상변압기에 이상이 발생하여 제1 배전케이블(DA)을 통한 배전이 이루어지지 않게 되면, 제1 배전케이블(DA)의 전류를 감지하는 제1 감지센서(51A)가 이를 감지하여 제1 배전케이블 고장신호를 출력하게 되고, 제1 감지센서(51A)의 제1 배전케이블 고장신호를 입력 받은 제어부(53)는 제1 바이패스개폐기(40A)의 닫힘 명령을 출력하게 된다.
제어부(53)에서 출력된 제1 바이패스개폐기(40A)의 닫힘 명령은 솔레노이드 구동부(54)에 입력되고, 그 명령에 따라 솔레노이드 구동부(54)는 제1 솔레노이드(45A)에 구동 전원을 인가하게 된다.
제1 솔레노이드(45A)에 구동 전원이 인가되면, 제1 솔레노이드(45A)의 작동봉(46A)이 전진하게 되고, 이 작동봉(46A)의 선단에 결합된 제1 가동단자(44A)가 전진하여 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B)를 연결하게 된다.
이에 따라 정상적인 배전이 이루어지고 있는 제2 배전케이블(DB)의 전기가 제2 바이패스케이블(BB)을 통하여 정상적인 배전이 이루어지고 있지 않은 제1 배전케이블(DA)에 공급되며, 제2 배전케이블(DB)을 통한 배전과 제1 배전케이블(DA)을 통한 배전이 동시에 이루어지게 된다.
반대로 제2 전주(10A)에 설치된 송전선로와 주상변압기에 이상이 발생하여 제2 배전케이블(DB)을 통한 배전이 이루어지지 않게 되면, 제2 배전케이블(DB)의 전류를 감지하는 제2 감지센서(51B)가 이를 감지하여 제2 배전케이블 고장신호를 출력하게 되고, 제2 감지센서(51B)의 제1 배전케이블 고장신호를 입력받은 제어부(53)는 제2 바이패스개폐기(40B)의 닫힘 명령을 출력하게 된다.
제어부(53)에서 출력된 제2 바이패스개폐기(40B)의 닫힘 명령은 솔레노이드 구동부(54)에 입력되고, 그 명령에 따라 솔레노이드 구동부(54)는 제2 솔레노이드(45B)에 구동 전원을 인가하게 된다.
제2 솔레노이드(45B)에 구동 전원이 인가되면, 제2 솔레노이드(45B)의 작동봉(46B)이 전진하게 되고, 이 작동봉(46B)의 선단에 결합된 제2 가동단자(44B)가 전진하여 제2 배전케이블단자(42B)와 제1 바이패스케이블단자(43A)를 연결하게 된다[도 3의 (a) 참조].
이에 따라 정상적인 배전이 이루어지고 있는 제1 배전케이블(DA)의 전기가 제1 바이패스케이블(BA)을 통하여 정상적인 배전이 이루어지고 있지 않은 제2 배전케이블(DB)에 공급되며, 제1 배전케이블(DA)을 통한 배전과 제2 배전케이블(DB)을 통한 배전이 동시에 이루어지게 된다.
따라서 고장구간에서도 수용가에 대한 정전사태를 방지할 수 있게 된다.
한편, 고장구간에 대한 보수가 완료되면, 제1 및 제2 전주(10A, 10B)에 설치되거나 전력관리처에 설치된 제어수단(50)의 제1 및 제2 리셋스위치(52A, 52B)가 온으로 되면, 제어부(53)는 제1 및 제2 바이패스개폐기(40A, 40B)의 열림 명령을 출력하게 되고, 이 명령에 따라 솔레노이드 구동부(54)가 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)에 대한 구동 전원을 차단하게 되며, 제1 및 제2 솔레노이드(45A, 45B)는 자체 구비된 복귀스프링에 의하여 작동봉(46A, 46B)과 제1 및 제2 가동단자(44A, 44B)가 후퇴하여 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B), 제2 배전케이블단자(42B)와 제1 바이패스케이블단자(43A)를 분리하게 된다[도 3의 (b) 참조].
이에 따라 제1 및 제2 배전케이블(DA, DB)을 통한 배전이 각각 독립적으로 이루어지게 된다.
이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
DA : 제1 배전케이블 DB : 제2 배전케이블
BA : 제1 바이패스케이블 BB : 제2 바이패스케이블
30A : 제1 바이패스용 완철 30B : 제2 바이패스용 완철
40A : 제1 바이패스개폐기 40B : 제2 바이패스개폐기
41A : 제1 케이싱 41B : 제2 케이싱
42A : 제1 배전케이블단자 42B : 제2 배전케이블단자
43A : 제1 바이패스케이블단자 43B : 제2 바이패스케이블단자
44A : 제1 가동단자 44B : 제2 가동단자
45A : 제1 솔레노이드 45B : 제2 솔레노이드
46A : 제1 작동봉 46B : 제2 작동봉
50 : 제어수단 51A : 제1 감지센서
51B : 제2 감지센서 52A : 제1 리셋스위치
52B : 제2 리셋스위치 53 : 제어부
54 : 솔레노이드구동부

Claims (1)

  1. 도로를 사이에 두고 양측 도로변에 일정 간격을 두고 설치되는 제1 전주(10A)와 제2 전주(10B)에 각각 고정된 제1 배전용 완철(20A)과 제2 배전용 완철(20B)에 절연지지되는 제1 배전케이블(DA)과 제2 배전케이블(DB); 상기 제1 배전케이블(DA)에서 분기되어 제2 배전케이블(DB)을 향하여 연장되는 제1 바이패스케이블(BA); 상기 제2 배전케이블(DB)에서 분기되어 제1 배전케이블(DA)을 향하여 연장되는 제2 바이패스케이블(BB); 상기 제1 전주(10A)에 장착되어 제1 배전케이블(DA)에 전류가 흐르지 않는 경우 제1 배전케이블(DA)을 제2 바이패스케이블(BB)에 접속하고, 제1 배전케이블(DA)에 전류가 흐르는 동안에는 제1 배전케이블(DA)과 제2 바이패스케이블(BB)을 차단하는 제1 바이패스개폐기(40A); 상기 제2 전주(10A)에 장착되어 제2 배전케이블(DB)에 전류가 흐르지 않는 경우 제2 배전케이블(DB)을 제1 바이패스케이블(BA)에 접속하고, 제2 배전케이블(DB)에 전류가 흐르는 동안에는 제2 배전케이블(DB)과 제1 바이패스케이블(BA)을 차단하는 제2 바이패스개폐기(40B); 상기 제1 배전케이블(DA)에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제1 배전케이블(DA)에 전기가 흐르지 않을 경우 제1 배전케이블(DA)에 제2 바이패스케이블(BB)이 연결되어 제2 배전케이블(DB)의 전기가 제1 배전케이블(DA)에 공급되도록 하고, 제2 배전케이블(DB)에 전기를 공급하는 송전선로의 고장으로 제2 배전케이블(DB)에 전기가 흐르지 않을 경우 제2 배전케이블(DB)에 제1 바이패스케이블(BA)이 연결되어 제1 배전케이블(DA)의 전기가 제2 배전케이블(DB)에 공급되도록 제어하는 제어수단(50)을 포함하여 구성되며,
    상기 제1 바이패스케이블(BA)과 제2 바이패스케이블(BB)은 제1 전주(10A)와 제2 전주(10B)에 고정되는 제1 바이패스용 완철(30A)과 제2 바이패스용 완철(30B) 사이에 제1 바이패스용 애자(31A)와 제2 바이패스용 애자(31B)와 제1 바이패스 접속구(32A)와 제2 바이패스 접속구(32B)를 통해 절연상태로 지지되고,
    상기 제1 배전케이블(DA)과 제1 바이패스케이블(BA)은 제1 분기케이블(SA)을 통해 연결되고, 제2 배전케이블(DB)과 제2 바이패스케이블(BB)운 제2 분기케이블(SB)을 통해 연결되며,
    상기 제1 바이패스개폐기(40A)는 상기 제1 전주(10A)의 제1 바이패스용 완철(30A)에 장착되는 제1 케이싱(41A)과, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제1 배전케이블(DA)에 연결되는 제1 배전케이블단자(42A)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제2 바이패스케이블(BB)에 연결되는 제2 바이패스케이블단자(43B)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제1 배전케이블단자(42A)와 제2 바이패스케이블단자(43B)를 접속 또는 분리하는 제1 가동단자(44A)와, 상기 제1 케이싱(41A) 내에 설치되어 상기 제1 가동단자(44A)를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제1 솔레노이드(45A)를 포함하여 구성되고,
    상기 제2 바이패스개폐기(40B)는 상기 제2 전주(10B)의 제2 바이패스용 완철(20B)에 장착되는 제2 케이싱(41B)과, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제2 배전케이블(DB)에 연결되는 제2 배전케이블단자(42B)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제1 바이패스케이블(BA)에 연결되는 제1 바이패스케이블단자(43A)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 전진 또는 후퇴 가능하게 설치되어 상기 제2 배전케이블단자(42B)와 제2 바이패스케이블단자(43B)를 접속 또는 분리하는 제2 가동단자(44B)와, 상기 제2 케이싱(41B) 내에 설치되어 상기 제2 가동단자(44B)를 전진 또는 후퇴 방향으로 구동하는 제2 솔레노이드(45B)를 포함하여 구성되며,
    상기 제어수단(50)은 상기 제1 배전케이블(DA)의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제1 배전케이블 고장신호를 송출하는 제1 배전케이블 감지센서(51A)와, 상기 제2 배전케이블(DB)의 전류를 감지하여 전류가 감지되지 않으면 제2 배전케이블 고장신호를 송출하는 제2 배전케이블 감지센서(51B)와, 상기 제1 솔레노이드(45A)에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제1 리셋신호를 출력하는 제1 리셋스위치(52A)와, 상기 제2 솔레노이드(45B)에 대한 구동전원을 강제차단하도록 하는 제2 리셋신호를 출력하는 제2 리셋스위치(52B)와, 상기 제1 배전케이블 감지센서(51A)로부터 제1 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제1 바이패스개폐기(40A)의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제1 리셋스위치(52A)로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하고, 상기 제2 배전케이블 감지센서(52B)로부터 제2 배전케이블 고장신호가 입력되면, 제2 바이패스개폐기(40B)의 닫힘 명령을 출력함과 아울러 상기 제2 리셋스위치(52B)로부터 리셋신호가 입력될 때까지 같은 명령을 계속 출력하며, 상기 제1 리셋스위치(52A, 52B)의 리셋신호가 입력되면 제1 및 제2 바이패스개폐기(40A, 40B)의 열림 명령을 출력하는 제어부(53)와, 상기 제어부(53)의 명령에 따라 제1 솔레노이드(45A)와 제2 솔레노이드(45B)에 전진구동명령을 전달하는 솔레노이드 구동부(54)를 포함하여 구성되는 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조.
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