KR101578509B1 - System for detecting fault section of power distribution line - Google Patents

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KR101578509B1
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Abstract

The present invention relates to a system applying a method to detect a malfunction section of an underground distribution line. The system includes: an underground tunnel; a multilayered table installed on an inner wall of the underground tunnel; a tray including a load tray and a power supply tray, which support a load cable and a power cable respectively by being placed on the table; a malfunction detecting sensor installed on the load cable and the power cable; a connector connecting and separating the load cable and the power cable; a connector operating unit operating the connector in a connection state, in which the power cable and the load cable are connected, and a separation state, in which the power cable and the load cable are separated; and a control unit controlling an operating motor and an electronic clutch according to a detection signal of the malfunction detecting sensor. Each of multiple tables, supporting multiple power cables and load cables, includes one operating motor, and rotation force of the operating motor is selectively separated and connected by the electronic clutch for each of the load cables and each of the power cables, and therefore, multiple power cables and load cables are connected and separated by one operating motor while the number of necessary operating motors in contrast to the number of the power and load cables is significantly reduced so the structure becomes simple and facility costs are significantly saved.

Description

지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템{System for detecting fault section of power distribution line}[0001] The present invention relates to a system for detecting a fault section of an underground distribution line,

본 발명은 배전 분야 기술 중에서 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 지중터널의 양측에 설치되는 복수개의 선반에 각각 지지되는 복수개의 배전케이블의 고장검출은 개별적으로 수행하면서도 각 선반에 설치되는 하나의 구동모터를 사용하여 각 선반에 안착된 트레이에 지지되는 각 배전케이블의 고장발생시 고장케이블을 개별적으로 차단할 수 있도록 하여 시설의 구조가 매우 간단하고 시설비용을 크게 절감할 수 있도록 한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a fault detection method for a plurality of distribution cables supported on a plurality of shelves disposed on both sides of an underground tunnel, While using a single drive motor installed on each shelf, it is possible to cut off the fault cables separately in case of failure of each distribution cable supported on the tray placed on each shelf, thus the structure of the facility is very simple and the facility cost is greatly reduced The present invention relates to a system for detecting a fault section of an underground distribution line.

일반적으로 도시 지역의 전력수용가에 전력을 공급하기 위하여 도로변에 전신주를 일정 간격으로 세우고, 이에 절연대와 애자를 이용하여 송배전선을 가설하는 가공 송배전 시설이 널리 사용되어 왔다.
그러나 이러한 가공 송배전 시설은 가공 송배전선이 복잡하게 얽혀 있게 되어 누전이나 단락 사고의 위험이 있으며, 태풍이나 강우에 취약한 문제점이 있으며, 도심지 미관을 해치게 되는 등의 문제점이 있다.
우리나라의 경우 1973년도에 처음으로 송배전선의 지중화 사업이 시작되어 가공 송배전 시설의 설치가 기술적으로 불가능하고 유지보수가 곤란한 지역과, 가공선이 집중되어 있는 변전소 인출 부근, 고가도로, 고속도로, 철도 등을 횡단하는 장소, 부하밀도가 높고 고층빌딩으로서 공급 여력을 확보하는데 다회선 구성이 기술적으로 곤란한 장소, 사업비지원, 지역주민의 행정관서와의 업무협조가 원활한 지역 등 변전소 건설시나 기존 변전소 주변압기 증설시 다회선의 배전선을 인출하기 위해 전력구 또는 배전지중 대비관로를 시설하여 장차 부하 증가에 대비할 필요가 있는 지역에 집중적으로 송배전선의 지중화 사업을 추진하여 왔다.
최근에는 전기설비기술기준, 기타 관계 법규(도로법, 도시계획법, 건축법, 하천법, 공원법, 소방법 등에 의해 제한을 받아 가공 송배전 시설을 설치할 수 없는 지역, 지중공급지역, 지중배전 공급예정지역, 지중화 확정지역에서 송배전선로를 설치하는 경우, 행정관서 또는 고객의 요청으로 지중선로로 공급하는 것이 타당하다고 인정되는 지역, 발전소와 변전소 인출구 등 회선수가 많아 가공 송배전 시설을 설치하기 곤란한 지역, 장경간으로 가공 송배전 시설의 설치가 곤란한 교량 지역, 기타 시설방법, 보안상 및 기술적으로 지중 선로로 시설함이 타탕한 지역에 대하여 지중화 사업이 진행되고 있다.
외국의 송배전선의 지중화율은 런던과 파리가 100%에 달하는 등 전 세계에서 송배전선의 지중화 사업이 활발히 진행되고 있다.
지중 송배전선 시설은 설치 방식에 따라서 직매식과 관로식 및 전력구식으로 구분된다.
직매식은 배전선의 방호를 위하여 트러프(Through) 내에 케이블을 시설한 후 트러프와 케이블 사이에 모래를 채운 후 뚜껑을 덮는 방식이다. 매설깊이는 전기설비기술기준령에 의거 차량 등의 중량물의 압력을 받는 장소에는 1~2m 이상, 기타 장소에서는 60cm이상으로 하지만 타 지하매설물이 있을 경우에는 타 지하매설물과의 관계를 고려하여 깊이를 조정하도록 하고 있다.
관로식은 관로와 맨홀을 설치한 후 케이블을 관로에 인입하여 맨홀 내에서 케이블을 접속할 수 있도록 포설하는 방식이다. 직매식과 같이 도로를 장기간 굴착된 상태로 유지할 수 없는 도심지의 교통량이 많은 장소에 적용되며, 차후 증설이 예상되는 장소의 재굴착시에 따르는 문제점을 고려하여 미리 관로와 맨홀을 설치한다.
전력구식은 지중에 작업자가 통행할 수 있는 크기의 터널을 구축하고 이 터널의 양 옆에 지지물(선반)을 설치하여 케이블을 지지물(선반)에 지지하는 방식이다. 암거식 또는 동도(洞道)식이라고도 한다. 전력구식은 케이블 수가 20가닥 이상인 경우와 변전소 인출부 같이 다회선이 요구되는 지역 등에 유리하며, 초고압 이상의 케이블을 사용할 경우 유지, 보수 및 점검 등의 편리성 및 열발산이 좋아 널리 사용되고 있다.
종래 전력구식 지중 송배전 시설과 관련한 선행기술로서 대한민국 특허등록 제10-0911238호 (2009.07.31. 등록) "배전선의 배전위치 조정대"(이하, '선행기술 1'이라 한다)는 지하에 매설되는 지중터널의 내측면에 다단으로 설치되어 배전케이블을 지지하는 복수개의 선반과, 배전케이블의 위치를 조정하기 위한 조정수단을 구비하여 배전케이블의 배전위치를 효율적으로 조절할 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.
한편, 배전케이블에서 고장이 발생한 경우 고장선로에는 설정치 이상의 과전류가 흐르게 되며, 이러한 과전류가 수용가로 공급될 경우 배전계통이 손상됨은 물론 감전사고가 발생하게 되는 문제점이 있다.
그러나 상기 선행기술 1은 각 배전케이블의 배전위치를 조정하기 위한 것일 뿐 각 배전케이블에서 고장이 발생한 경우 이에 대처하기 위한 수단이 구비되어 있지 않기 때문에 고장선로에서 발생하는 과전류에 의한 사고를 방지할 수 없다.
또한 종래의 선행기술로서 대한민국 특허등록 제10-0956712호(2010.04.28. 등록) "배전선로의 고장구간 자동개폐장치"(이하, '선행기술 2'라 한다)는 송배전선로의 일정 부분에 설치되어 부하단의 전압과 전류를 검출하는 센서수단을 구비하여 고장선로를 일시 차단하는 기술을 개시하고 있다.
그러나 고장선로를 차단하기 위하여 양측 송배전선로의 단부에 고정 설치되는 연결접속부재와; 모터수단과 회전축수단에 의하여 회전하는 작동접속부재와; 모터수단을 제어하기 위한 CPU를 구비한 것으로, 송배전선로가 정상인 경우에는 작동접속부재가 연결접속부재에 접속되고, 송배전선로가 고장인 경우에는 작동접속부재가 모터수단과 회전축수단에 의하여 회전하여 연결접속부재로부터 이탈되어 양측 송배전선로를 분리하도록 하는 수단이 각 배전선로의 배전케이블마다 개별적으로 설치되는 것이기 때문에 시설이 매우 복잡하고 배전선로의 개수에 상당하는 모터를 구비하여야 하므로 시설비용이 대폭 증가하게 되는 문제점이 있다.
따라서 지중터널의 양측에 설치되는 복수개의 선반에 각각 지지되는 복수개의 배전케이블의 고장검출은 개별적으로 수행하면서도 각 선반에 설치되는 하나의 구동모터를 사용하여 각 배전케이블의 고장발생시 고장케이블을 개별적으로 차단할 수 있도록 하여 시설의 구조가 매우 간단하고 시설비용을 크게 절감할 수 있도록 하는 기술의 개발을 개발할 필요가 있다.
Generally, in order to supply electric power to electric power customers in urban areas, processed electric power transmission and distribution facilities have been widely used in which electric pole is installed at regular intervals on the road side and electric power transmission and distribution lines are installed thereon using insulation and insulators.
However, these processed transmission and distribution facilities are complicatedly intertwined with processed transmission and distribution lines, and there is a risk of short-circuiting or short-circuiting, a vulnerability to typhoons or rainfall, and a deterioration in the aesthetics of urban areas.
In Korea, for the first time in 1973, the underground project of the transmission and distribution ship was started, and the installation of the processing and transmission facilities was technically impossible and the maintenance was difficult. In the area where the service line was concentrated, the substation was located near the overpass, overpass, highway and railroad. Location, high load density, and high-rise building to secure the supply capacity. In areas where it is technically difficult to construct a multi-line system, support business expenses, and work in cooperation with administrative offices of local residents, etc. When constructing a substation or adding substation main transformers to existing substations, Has installed a power line or a battery line in order to take out the power distribution line of the power transmission line.
In recent years, there have been a lot of restrictions on the electrical equipment technical standards and other related laws (roads, urban planning, construction, river, park, fire prevention, etc.) , It is difficult to install processing and transmission facilities due to the large number of lines such as power stations and substation outlets, which are deemed to be appropriate to be supplied to underground lines by administrative offices or customers' request, The underground project is under way for bridges, other facilities, security, and technically underground facilities.
Overseas transmission and distribution lines have underground penetration rates of 100% in London and Paris, and underground transmission lines are being actively promoted all over the world.
Underground transmission and distribution facilities are divided into direct sales type, channel type and electric power type according to installation type.
The direct sales method is to install a cable in the through for the protection of the distribution cable, fill the sand between the trough and the cable, and then cover the cover. Depth of burial shall be more than 1 ~ 2m in places subject to heavy pressure of vehicles and 60cm in other places in accordance with Electrical Equipment Technical Standard, but in case of other underground burials, depth shall be adjusted considering the relation with other underground burials. .
The duct type is a system in which a duct and a manhole are installed, and a cable is drawn into a pipeline so that a cable can be connected in a manhole. It is applied to places with heavy traffic in the city where roads can not be kept excavated for a long time like the direct sales type. In consideration of the problems of re-excavation of the places where the future expansion is expected, the pipelines and manholes are installed in advance.
Power outdated is a way to build a tunnel that is large enough for the worker to pass through in the ground, and a support (shelf) is installed on both sides of the tunnel to support the cable on the support (shelf). It is also referred to as a cul-de-sac or a cul-de-sac. The outdated power is advantageous in the case where the number of cables is 20 or more and in a region where a multi-line is required such as a substation withdrawal part, and when using a cable of an ultra-high pressure or higher, convenience of maintenance, maintenance and inspection and heat dissipation are widely used.
As a prior art related to conventional electric power submarine power transmission and distribution facilities, Korean Patent Registration No. 10-0911238 (registered on July 31, 2009) "Electricity Distribution Positioning Board of Distribution Line" (hereinafter referred to as "Prior Art 1" A plurality of shelves provided at the inner surface of the tunnel in multiple stages to support the distribution cable and adjustment means for adjusting the position of the distribution cable so that the distribution position of the distribution cable can be efficiently controlled.
On the other hand, when a fault occurs in the power distribution cable, an overcurrent more than a set value flows in the fault line. If such an over current is supplied to the customer, the power distribution system is damaged and an electric shock accident occurs.
However, since the prior art 1 is only for adjusting the power distribution position of each power distribution cable, it does not have means for coping with a failure in each power distribution cable, so it is possible to prevent an accident caused by an over- none.
As a conventional prior art, Korean Patent Registration No. 10-0956712 (registered on Apr. 28, 2010) "Automatic Switching and Disconnection Mechanism for a Failed Section of a Distribution Line" (hereinafter referred to as "Prior Art 2") is installed in a certain portion of a transmission / And sensor means for detecting a voltage and a current at a lower end of the fault line, thereby temporarily disconnecting the fault line.
However, a connection connecting member fixedly installed at the ends of both the transmission / distribution lines for breaking the fault line; An operating connection member rotated by motor means and rotary shaft means; The operation connecting member is connected to the connection connecting member, and when the transmission / distribution line is broken, the operating connecting member is rotated by the motor means and the rotating shaft means to be connected Since the means for separating the two transmission / distribution lines from each other is provided separately for each distribution cable to each distribution line, the facility is very complicated and a motor corresponding to the number of distribution lines must be provided. .
Accordingly, the failure detection of a plurality of distribution cables supported on a plurality of shelves installed on both sides of an underground tunnel is performed individually, but a single drive motor installed on each shelf is used to separately connect the faulty cables It is necessary to develop the development of a technology that makes the structure of the facility very simple and greatly reduces the cost of the facility.

대한민국 특허등록 제10-0911238호 (2009.07.31. 등록) "배전선의 배전위치 조정대"Korea Registered Patent No. 10-0911238 (Registered on July 31, 2009) "Power Distribution Line Positioning Guide" 대한민국 특허등록 제10-0956712호(2010.04.28. 등록) "배전선로의 고장구간 자동개폐장치"Korea Registered Patent No. 10-0956712 (Registered on April 28, 2010) "Automatic Switchgear for Failure Zone of Distribution Line"

따라서 본 발명의 목적은 지중터널의 양측에 설치되는 복수개의 선반에 각각 지지되는 복수개의 배전케이블의 고장검출은 개별적으로 수행하면서도 각 선반에 설치되는 하나의 구동모터를 사용하여 각 선반에 안착된 트레이에 지지되는 각 배전케이블의 고장발생시 고장케이블을 개별적으로 차단할 수 있도록 하여 시설의 구조가 매우 간단하고 시설비용을 크게 절감할 수 있도록 한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템을 제공하려는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a method and apparatus for detecting failures of a plurality of distribution cables supported on a plurality of shelves mounted on both sides of an underground tunnel using a single drive motor installed on each shelf, The present invention provides a system to which a failure detection method of an underground power distribution line is applied so that the structure of the facility can be greatly simplified and the facility cost can be greatly reduced by separately disconnecting fault cables in the event of failure of each distribution cable supported in the distribution cable.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은 지중터널; 상기 지중터널의 내벽면에 복수 층으로 설치되는 선반; 상기 선반에 안착되어 전원측 케이블과 부하측 케이블을 각각 지지하는 전원측 트레이와 부하측 트레이를 구비한 트레이; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블에 구비된 고장검출센서; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속 및 분리하는 커넥터; 상기 커넥터를 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속하는 접속상태와 전원측 케이블과 부하측 케이블을 분리하는 분리상태로 작동시키는 커넥터 작동수단; 및 고장검출센서의 검출신호에 따라 상기 커넥터 작동수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 커넥터는 도전성 재질로 형성되는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 일단에 절곡형성되어 전원측 케이블의 단부에 탄성적으로 접촉되는 복수개의 전원측 탄성접속편과, 상기 원통형 본체의 타단에 절곡형성되어 부하측 케이블의 단부에 탄성적으로 접촉되는 부하측 탄성접속편 및, 상기 원통형 본체와 전원측 탄성접속편 및 부하측 탄성접속편를 감싸는 절연보강부재를 포함하며,
상기 커넥터 작동수단은 상기 커넥터의 절연보강부재의 하면에 각각 결합되어 전원측 케이블 및 부하측 케이블의 길이방향으로 길게 설치되며 하면에 기어부가 구비된 복수개의 랙과, 상기 전원측 케이블 및 부하측 케이블의 길이방향에 직각을 이루는 방향으로 길게 설치되는 구동축과, 상기 랙의 하부에 배치되어 상기 기어부에 맞물리며 상기 구동축에 헛돌게 설치되는 복수개의 피니언과, 상기 구동축과 피니언 사이에 설치되어 구동축의 회전력이 피니언에 전달되도록 하거나 차단되도록 하는 전자클러치 및, 상기 선반의 하면에 장착되어 상기 구동축을 회전 구동하는 구동모터를 포함하고,
상기 제어수단은 상기 고장검출센서의 검출신호에 따라 상기 전자클러치의 제어신호와 구동모터의 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 전자클러치 제어신호에 따라 전자클러치를 구동하는 클러치 구동부와, 제어부의 구동모터 제어신호에 따라 구동모터를 구동하는 모터 구동부 및, 상기 제어부에 강제분리신호 및 강제접속신호를 입력하기 위한 입력부를 포함하여 구성되는 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템을 제공한다.
According to an aspect of the present invention, A shelf provided on the inner wall surface of the underground tunnel in a plurality of layers; A tray having a power source side tray and a load side tray which are seated on the shelf and support the power source side cable and the load side cable, respectively; A fault detection sensor provided on the power supply side cable and the load side cable; A connector for connecting and disconnecting the power supply side cable and the load side cable; A connector operating means for operating the connector in a connecting state for connecting the power source side cable and the load side cable and a separated state for separating the power source side cable and the load side cable; And control means for controlling the connector operating means in accordance with a detection signal of the failure detection sensor,
A plurality of power supply side elastic connection pieces bent at one end of the cylindrical body and resiliently contacting ends of the power supply side cable, and a plurality of power supply side elastic connection pieces bent at the other end of the cylindrical main body, Side elastic connecting piece elastically contacting the end of the cylindrical body, and an insulating reinforcing member surrounding the cylindrical main body, the power-side elastic connecting piece and the load-side elastic connecting piece,
The connector operating means includes a plurality of racks each of which is connected to the lower surface of the insulation reinforcement member of the connector and is long in the longitudinal direction of the power supply side cable and the load side cable and has a gear portion on a lower surface thereof, A plurality of pinions disposed at a lower portion of the rack and meshing with the gear portion and installed in a loose manner in the drive shaft; and a plurality of pinions provided between the drive shaft and the pinion, wherein rotational force of the drive shaft is transmitted to the pinion And a drive motor mounted on a lower surface of the shelf for rotationally driving the drive shaft,
Wherein the control means comprises: a control portion for outputting a control signal of the electromagnetic clutch and a control signal of the drive motor in accordance with a detection signal of the failure detection sensor; a clutch drive portion for driving the electromagnetic clutch in accordance with the electromagnetic clutch control signal of the control portion; A motor driving unit for driving the driving motor in accordance with the driving motor control signal of the control unit and an input unit for inputting the forced separation signal and the forced connection signal to the control unit, .

본 발명의 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템에 의하면 지중터널; 상기 지중터널의 내벽면에 복수 층으로 설치되는 선반; 상기 선반에 안착되어 전원측 케이블과 부하측 케이블을 각각 지지하는 전원측 트레이와 부하측 트레이를 구비한 트레이; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블에 구비된 고장검출센서; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속 및 분리하는 커넥터; 상기 커넥터를 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속하는 접속상태와 전원측 케이블과 부하측 케이블을 분리하는 분리상태로 작동시키는 커넥터 작동수단; 및 고장검출센서의 검출신호에 따라 상기 전자클러치와 구동모터를 제어하는 제어수단을 포함하여, 복수개의 전원측 케이블과 부하측 케이블이 지지되는 복수개의 선반에 각각 하나의 구동모터를 구비하고, 구동모터의 회전력을 전자클러치에 의하여 각 전원측 케이블과 부하측 케이블 선택적으로 분리 및 접속시킬 수 있게 되므로 하나의 구동모터에 의하여 복수개의 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속 및 분리할 수 있으면서도 전원측 케이블과 부하측 케이블 숫자 대비 구동모터의 필요 갯수를 대폭 줄일 수 있어 구조가 간단하고 시설비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
According to the system to which the method of detecting a fault section of the underground distribution line of the present invention is applied, the underground tunnel; A shelf provided on the inner wall surface of the underground tunnel in a plurality of layers; A tray having a power source side tray and a load side tray which are seated on the shelf and support the power source side cable and the load side cable, respectively; A fault detection sensor provided on the power supply side cable and the load side cable; A connector for connecting and disconnecting the power supply side cable and the load side cable; A connector operating means for operating the connector in a connecting state for connecting the power source side cable and the load side cable and a separated state for separating the power source side cable and the load side cable; And a control means for controlling the electromagnetic clutch and the drive motor in accordance with a detection signal from the failure detection sensor, wherein each drive motor is provided with a plurality of power supply side cables and a plurality of shelves on which the load side cables are supported, It is possible to selectively separate and connect each power supply side cable and the load side cable by the electromagnetic clutch so that a plurality of power supply side cables and the load side side cables can be connected and disconnected by one driving motor, It is possible to simplify the structure and greatly reduce the facility cost.

도 1 내지 도 9는 본 발명에 의한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 본 발명에 의한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템의 사시도,
도 2는 지중터널을 제거한 상태 사시도,
도 3은 선반, 트레이, 배전케이블과 커넥터 및 커넥터 작동수단의 조립 상태를 보인 사시도,
도 4는 배전케이블, 커넥터 작동수단 및 제어수단을 보인 계통도,
도 5는 선반, 트레이, 배전케이블 및 커넥터 작동수단을 보인 분해 사시도,
도 6은 배전케이블과 커넥터 및 커넥터 작동수단을 보인 분해 사시도,
도 7은 커넥터의 반단면 사시도,
도 8은 전원측 케이블과 부하측 케이블이 접속된 상태를 보인 종단면도,
그리고
도 9는 전원측 케이블과 부하측 케이블이 분리된 상태를 보인 종단면도이다.1 to 9 show a preferred embodiment of a system to which a method of detecting a fault section of an underground distribution line according to the present invention is applied,
1 is a perspective view of a system to which a fault section detection method of an underground distribution line according to the present invention is applied,
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which an underground tunnel is removed,
3 is a perspective view showing an assembly state of a shelf, a tray, a distribution cable, a connector,
4 is a systematic diagram showing a distribution cable, a connector operating means and a control means,
5 is an exploded perspective view showing a shelf, a tray, a distribution cable and a connector operating means,
6 is an exploded perspective view showing a distribution cable, a connector and a connector operating means,
7 is a half cross-sectional perspective view of the connector,
8 is a longitudinal sectional view showing a state in which the power supply side cable and the load side cable are connected,
And
9 is a longitudinal sectional view showing a state in which the power supply side cable and the load side cable are separated.

이하, 본 발명에 의한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템을 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.
이하의 설명에서 단순히 볼트 또는 나사가 관통되는 볼트관통공에 대해서는 도면에는 도시하되 도면 부호 및 구체적인 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템은 도 1 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 지중에 설치되는 콘크리트 구조물인 지중터널(100)의 내벽면에 복수 층으로 설치되는 선반(200)에 각각 복수 배전선로의 배전케이블을 지지하는 배전시스템에 적용된다.
상기 지중터널(100)은 지중에 콘크리트를 타설하거나 조립식 콘크리트 블록을 조립하는 것에 의하여 구성할 수 있다.
상기 선반(200)은 지중터널(100)의 내벽면에 매설되어 돌출되는 앵커볼트와 이에 체결되는 앵커너트에 의하여 지중터널(100)의 내벽면에 고정할 수 있는바, 이는 통상적인 기술에 상당하므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
상기 선반(200)의 중간부에는 후술하는 커넥터(400)와 랙(510)이 동작할 수 있도록 하기 위한 절취공(210)이 형성된다. 또한 중간부 일측 하면에는 후술하는 구동모터(550)를 장착하기 위한 모터마운트(220)가 형성된다.
상기 배전케이블은 각각 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)로 분할하여 일정 간격을 두고 설치되며, 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에는 고장여부를 검출하는 고장검출센서(S1, S2)가 설치된다.
상기 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)은 각각 상기 선반(200) 상에 고정되는 절연재질의 트레이 상에 안착된다. 상기 트레이는 후술하는 커넥터(400)가 동작할 수 있는 공간을 제공하기 위하여 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하며 서로 이격된 전원측 트레이(310)와 부하측 트레이(320)로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)은 커넥터(400)에 의하여 접속 또는 분리된다.
본 발명에 의한 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템은 상기 커넥터(400)를 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)을 접속하는 접속상태와 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)을 분리하는 분리상태로 작동시키는 커넥터 작동수단(500)을 포함한다.
상기 커넥터(400)는 도전성 재질로 형성되는 원통형 본체(410)와, 상기 원통형 본체(410)의 일단에 절곡형성되어 전원측 케이블(C1)의 단부에 탄성적으로 접촉되는 복수개의 전원측 탄성접속편(420)과, 상기 원통형 본체(410)의 타단에 절곡형성되어 부하측 케이블(C2)의 단부에 탄성적으로 접촉되는 부하측 탄성접속편(430) 및, 상기 원통형 본체(410)와 전원측 탄성접속편(420) 및 부하측 탄성접속편(430)를 감싸는 절연보강부재(440)를 포함한다.
상기 원통형 본체(410)와 전원측 탄성접속편(420) 및 부하측 탄성접속편(430)은 동합금 또는 알루미늄 합금 등의 금속판을 절취, 만곡 및 절곡하는 것에 의하여 일체로 형성할 수 있다.
상기 전원측 탄성접속편(420) 및 제1 및 부하측 탄성접속편(430)에는 각각 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 접속될 때 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)가 전원측 탄성접속편(420) 및 부하측 탄성접속편(420, 430)들 사이에 원활하게 삽입되도록 하기 위하여 경사안내면(421, 431)을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 절연보강부재(440)는 상기 원통형 본체(410)와 전원측 탄성접속편(420) 및 부하측 탄성접속편(430)의 외주면을 감싸는 내주면을 가지는 상측 하프블록(441)과 하측 하프블록(442)으로 구성하여 복수개의 조임볼트(443)와 너트(444)에 의하여 조이는 것에 의하여 내주면이 원통형 본체(410)와 전원측 탄성접속편(420) 및 부하측 탄성접속편(430)의 외주면에 밀착되도록 구성할 수 있다.
상기 하측 하프블록(442)에는 후술하는 랙(510)과 결합하기 위한 결합편(445)이 연장 형성된다.
상기 커넥터 작동수단(500)은 상기 커넥터(400)의 절연보강부재(440)의 하면에 각각 결합되어 전원측 케이블(C1) 및 부하측 케이블(C2)의 길이방향으로 길게 설치되며 하면에 기어부(511)가 구비된 복수개의 랙(510)과, 상기 전원측 케이블(C1) 및 부하측 케이블(C2)의 길이방향에 직각을 이루는 방향으로 길게 설치되는 구동축(520)과, 상기 랙(510)의 하부에 배치되어 상기 기어부(511)에 맞물리며 상기 구동축(520)에 헛돌게 설치되는 복수개의 피니언(530)과, 상기 구동축(520)과 피니언(530) 사이에 설치되어 구동축(520)의 회전력이 피니언(530)에 전달되도록 하거나 차단되도록 하는 전자클러치(540) 및, 상기 선반(200)의 하면에 장착되어 상기 구동축(520)을 회전 구동하는 구동모터(550)를 포함하여 구성된다.
상기 랙(510)의 중간부에는 상기 한 쌍의 하프블록(441, 442)들 결합하는 조임볼트(443)의 머리부가 위치하는 절취홈(512)이 형성된다.
상기 랙(510)은 상기 하측 하프블록(442)의 결합편(445)에 형성된 볼트관통공(446)을 관통하는 결합볼트(514)를 랙(510)에 형성된 나사홀(513)에 체결하는 것에 의하여 절연보강부재(440)에 결합된다.
상기 구동축(520)은 구동모터(550)의 모터축(553)(후술함)에 결합되는 것으로 통상적인 축 결합구조를 채용할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 피니언(530)은 상기 구동축(520)에 래디얼 베어링이나 메탈부시 등을 이용하여 회전 가능하게 설치된다.
상기 전자클러치(540)는 통상적으로 전원이 인가되었을 때 연결대상체를 분리하고, 전원이 차단되면 연결대상체를 연결하는 방식의 것을 사용할 수 있으므로 이에 대해서는 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
상기 구동모터(550)는 모터본체(551)에 구비된 모터베이스(552)를 관통하는 볼트(미도시)를 상기 선반(200)의 모터마운트(220)에 체결하는 것에 의하여 선반(200)에 장착할 수 있는 것으로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
또한 본 발명은 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 설치된 고장검출센서(S1, S2)의 검출신호에 따라 상기 전자클러치(540)와 구동모터(550)를 제어하는 제어수단(600)을 구비한다.
상기 제어수단(600)은 상기 고장검출센서(S1, S2)의 검출신호에 따라 상기 전자클러치(540)의 제어신호와 구동모터(550)의 제어신호를 출력하는 제어부(610)와, 상기 제어부(610)의 전자클러치 제어신호에 따라 전자클러치(540)를 구동하는 클러치 구동부(620)와, 제어부(610)의 구동모터 제어신호에 따라 구동모터(550)를 구동하는 모터 구동부(630) 및, 상기 제어부(610)에 강제분리신호 및 강제접속신호를 입력하기 위한 입력부(640)를 포함하여 구성된다(도 4 참조).
이하, 본 실시예에 따른 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
정상 상태에서는 커넥터(400)의 전원측 탄성접속편(420)이 전원측 케이블(C1)에 접촉되고, 부하측 탄성접속편(430)이 부하측 케이블(C2)에 탄성적으로 접촉되어 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)이 커넥터(400)에 의하여 접속된 상태로 유지된다(도 8 참조).
전원측 케이블(C1) 또는 부하측 케이블(C2)에 고장이 발생하면, 고장검출센서(S1, S2)가 이를 고장검출하게 되고, 그 고장검출신호가 제어수단(600)의 제어부(610)에 전달된다.
고장검출센서(S1, S2)의 고장검출신호를 전달받은 제어부(610)는 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)와 부하측 케이블(C2)에 대응하는 전자클러치(540)에 연결대상체인 구동축(520)과 피니언(530)의 연결명령과 구동모터(550)의 구동명령을 출력하게 된다.
이때 제어부(610)는 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대한 고장 정보를 저장한다.
제어부(610)의 연결명령은 클러치 구동부(620)을 통하여 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하는 전자클러치(540)에 전원이 인가되도록 하여 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하는 전자클러치(540)에 의하여 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하는 피니언(530)이 구동축(520)이 연결된다.
또한 제어부(610)의 구동명령은 모터 구동부(630)을 통해 구동모터(550)에 전달되고, 구동모터(550)와 모터축(553)에 결합된 구동축(520)이 분리방향(도 8에서 시계방향)으로 회전하게 된다.
구동모터(550)의 회전력은 구동축(520)을 통하여 고장이 발생한 전원측 케이블(C1)과 전원측 케이블(C1)에 대응하는 피니언(530)에 전달되고, 피니언(530)이 회전함에 따라 랙(510)과 랙(510)에 절연보강부재(440)가 결합된 커넥터(400)가 분리방향(도 8에서 우측방향)으로 이동하게 된다.
커넥터(400)가 분리방향으로 이동함에 따라 부하측 탄성접속편(430)은 부하측 케이블(C2)에 접속된 상태를 유지하지만 전원측 탄성접속편(420)은 전원측 케이블(C1)로부터 분리되어 결과적으로 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)가 분리된다(도 9 참조).
한편, 고장이 발생하지 않은 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하는 전자클러치(540)에는 전원이 인가되지 않아 이에 대응하는 피니언(530)이 구동축(520)에 대하여 헛도는 상태로 유지되어 고장이 발생하지 않은 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)은 커넥터(400)에 의하여 접속되어 정상적인 배전이 이루어지는 상태로 유지된다.
상술한 동작은 입력부(640)에 강제분리신호가 입력되는 경우에도 동일하게 이루어질 수 있다.
분리된 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대한 보수가 완료되고, 입력부(640)에 강제접속신호가 입력되면, 제어부(610)는 저장된 고장정보에 따라 보수가 완료된 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)에 대응하는 전자클러치(540)에 대한 연결명령과 구동모터(550)에 대한 구동명령을 출력하게 된다.
클러지 구동부(620)을 통해 연결명령을 전달받은 전자클러치(540)는 해당 피니언(530)을 구동축(520)에 연결하고, 모터 구동부(630)을 통해 구동명령을 전달받은 구동모터(550)는 접속방향(도 9에서 반시계방향)으로 회전하게 된다.
이에 따라 구동축(520), 피니언(530), 랙(510) 및 커넥터(400)가 상술한 분리시와 역방향으로 동작하게 되고, 보수 완료된 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)은 커넥터(400)에 의하여 접속되어 정상적인 배전을 하게 된다.
이 과정에서도 고장이 발생하지 않았던 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)은 계속하여 커넥터(400)에 의하여 접속된 상태로 유지된다.
상술한 바와 같이 본 실시예에 따른 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템은 복수개의 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)가 지지되는 복수개의 선반(200)에 각각 하나의 구동모터(550)를 구비하고, 구동모터(550)의 회전력을 전자클러치(540)에 의하여 각 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)을 선택적으로 분리 및 접속시킬 수 있게 되므로 하나의 구동모터(550)에 의하여 복수개의 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)을 접속 및 분리할 수 있으면서도 전원측 케이블(C1)과 부하측 케이블(C2)의 숫자 대비 구동모터(550)의 필요 개수를 대폭 줄일 수 있어 구조가 간단하고 시설비용을 크게 절감할 수 있게 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.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a system to which a method of detecting a fault section of an underground distribution line according to the present invention is applied will be described in detail with reference to the preferred embodiments illustrated in the accompanying drawings.
In the following description, the bolt or through-hole through which the bolt or the screw passes simply is shown in the drawing, but the reference numerals and detailed description are omitted.
As shown in FIG. 1 to FIG. 9, a system to which a method of detecting a fault section of an underground distribution line according to the present embodiment is applied is a system in which a plurality of layers are installed on an inner wall surface of an underground tunnel 100, And a distribution system for supporting distribution cables of a plurality of distribution lines respectively to the distribution system 200.
The underground tunnel 100 can be constructed by pouring concrete into the ground or assembling a prefabricated concrete block.
The shelf 200 can be fixed to the inner wall surface of the underground tunnel 100 by an anchor bolt buried in the inner wall surface of the underground tunnel 100 and an anchor nut fastened thereto, Therefore, detailed description thereof will be omitted.
In the middle part of the shelf 200, a cutout hole 210 is formed to allow a connector 400 and a rack 510, which will be described later, to operate. And a motor mount 220 for mounting a drive motor 550 to be described later is formed on the lower surface of the intermediate portion.
The power distribution cable is divided into a power supply side cable C1 and a load side cable C2 at predetermined intervals. The power supply side cable C1 and the load side cable C2 are provided with fault detection sensors S1 and S2 Is installed.
The power source side cable (C1) and the load side cable (C2) are respectively seated on trays of insulating material fixed on the shelf (200). The tray is composed of a power supply side tray 310 and a load side tray 320 which correspond to the power supply side cable C1 and the load side cable C2 and are spaced apart from each other so as to provide a space in which a connector 400, .
The power supply side cable (C1) and the load side cable (C2) are connected or separated by the connector (400).
The system in which the connector 400 is connected to the power supply side cable C1 and the load side cable C2 and the connection state in which the power supply side cable C1 and the load side cable C2 are connected, And a connector operating means 500 for operating the connector operating means 500 in a detached state for separating the connector operating means.
The connector 400 includes a cylindrical body 410 formed of an electrically conductive material and a plurality of power source side elastic connection pieces 420 bent at one end of the cylindrical body 410 and elastically contacting ends of the power source side cable C1 Side elastic connecting piece 430 which is bent at the other end of the cylindrical body 410 to elastically contact the end of the load side cable C2 and a load side elastic connecting piece 430 which is connected to the cylindrical main body 410 and the power- 420 and the load-side elastic connecting piece 430, respectively.
The cylindrical body 410, the power supply side elastic connection piece 420, and the load side elastic connection piece 430 can be integrally formed by cutting, bending and folding a metal plate such as a copper alloy or an aluminum alloy.
When the power supply side cable C1 and the load side cable C2 are connected to the power supply side cable C1 and the load side cable C2 respectively to the power supply side elastic connection piece 420 and the first and load side elastic connection pieces 430, It is preferable to provide the inclined guide surfaces 421 and 431 so as to be smoothly inserted between the connecting piece 420 and the load-side elastic connecting pieces 420 and 430.
The insulation reinforcement member 440 includes an upper half block 441 and a lower half block 442 having an inner circumferential surface surrounding the cylindrical body 410 and the outer peripheral surfaces of the power supply side elastic connection piece 420 and the load side elastic connection piece 430, Side elastic connecting piece 420 and the load-side elastic connecting piece 430 by being tightened by a plurality of fastening bolts 443 and a nut 444 so that the inner circumferential surface is in close contact with the outer peripheral surface of the cylindrical body 410, the power- .
A coupling piece 445 for coupling with a rack 510 described later is formed in the lower half block 442.
The connector operating means 500 is coupled to the lower surface of the insulation reinforcement member 440 of the connector 400 and is long in the longitudinal direction of the power supply side cable C1 and the load side cable C2, A driving shaft 520 extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the power supply side cable C1 and the load side cable C2 and a driving shaft 520 extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the power supply side cable C1 and the load side cable C2, A plurality of pinions 530 which are arranged in the gear portion 511 and are mounted on the drive shaft 520 in a loose manner and a pinion 530 which is installed between the drive shaft 520 and the pinion 530, And a drive motor 550 mounted on a lower surface of the shelf 200 for rotationally driving the drive shaft 520. The electromagnetic clutch 540 is connected to the drive shaft 520,
Cutting grooves 512 are formed at the middle portion of the rack 510 in which the head portions of the tightening bolts 443 are coupled to the pair of half blocks 441 and 442.
The rack 510 is fastened to the screw hole 513 formed in the rack 510 by the coupling bolt 514 passing through the bolt through hole 446 formed in the coupling piece 445 of the lower half block 442 And is coupled to the insulating reinforcing member 440.
Since the driving shaft 520 is coupled to the motor shaft 553 (described later) of the driving motor 550, a conventional shaft coupling structure may be employed, and thus a detailed description thereof will be omitted.
The pinion 530 is rotatably mounted on the drive shaft 520 using a radial bearing or a metal bush.
The electromagnetic clutch 540 may be of a type in which a connection object is normally disconnected when power is applied and a connection object is connected when the power is shut off, so that detailed description and description thereof will be omitted.
The drive motor 550 is mounted on the shelf 200 by fastening a bolt (not shown) passing through the motor base 552 of the motor main body 551 to the motor mount 220 of the shelf 200 And the detailed description thereof will be omitted.
The present invention further includes control means 600 for controlling the electromagnetic clutch 540 and the drive motor 550 in accordance with detection signals of the failure detection sensors S1 and S2 provided on the power supply side cable C1 and the load side cable C2, Respectively.
The control unit 600 includes a control unit 610 that outputs a control signal of the electromagnetic clutch 540 and a control signal of the drive motor 550 in accordance with a detection signal of the failure detection sensors S1 and S2, A clutch drive unit 620 that drives the electromagnetic clutch 540 in accordance with an electromagnetic clutch control signal of the control unit 610, a motor drive unit 630 that drives the drive motor 550 in accordance with the drive motor control signal of the control unit 610, And an input unit 640 for inputting the forced separation signal and the forced connection signal to the control unit 610 (see FIG. 4).
Hereinafter, the operation of the system to which the fault section detection method of the underground distribution line according to the present embodiment is applied will be described.
Side resilient connection piece 420 of the connector 400 comes into contact with the power supply side cable C1 and the load side resilient connection piece 430 comes into elastic contact with the load side cable C2 so that the power supply side cable C1, The load side cable C2 is kept connected by the connector 400 (see Fig. 8).
When a failure occurs in the power supply side cable C1 or the load side cable C2, the failure detection sensors S1 and S2 detect failure thereof and the failure detection signal is transmitted to the control unit 610 of the control means 600 .
The control unit 610 that has received the failure detection signal of the failure detection sensors S1 and S2 outputs the failure detection signal to the drive shaft 520 as a connection target to the electromagnetic clutch 540 corresponding to the failure side cable C1 and the load side cable C2, And the pinion 530 and the drive command of the drive motor 550 are output.
At this time, the controller 610 stores failure information on the power supply side cable C1 and the load side cable C2 in which the failure occurs.
The connection command of the control unit 610 is transmitted to the electromagnetic clutch 540 corresponding to the power supply side cable C1 and the load side cable C2 that have failed through the clutch driving unit 620, And the pinion 530 corresponding to the load side cable C2 is connected to the drive shaft 520. The power supply side cable C1 and the load side cable C2 are connected to each other by the electromagnetic clutch 540 corresponding to the load side cable C2.
The drive command of the controller 610 is transmitted to the drive motor 550 through the motor drive unit 630 and the drive shaft 550 coupled to the motor shaft 553 is rotated in the direction of separation Clockwise).
The rotational force of the drive motor 550 is transmitted to the pinion 530 corresponding to the power source side cable C1 and the power source side cable C1 in which the failure has occurred via the drive shaft 520. As the pinion 530 rotates, And the connector 400 to which the insulating reinforcing member 440 is coupled to the rack 510 moves in the separating direction (the right direction in FIG. 8).
As the connector 400 moves in the separating direction, the load-side elastic connecting piece 430 remains connected to the load-side cable C2. However, the power-supply elastic connecting piece 420 is separated from the power-supply cable C1, The cable C1 and the load side cable C2 are separated (see Fig. 9).
On the other hand, power is not applied to the electromagnetic clutch 540 corresponding to the power supply side cable C1 and the load side cable C2 in which the failure has not occurred, so that the corresponding pinion 530 is idle with respect to the drive shaft 520 Side cable C1 and the load-side cable C2, which are not fault-free, are connected by the connector 400 and are maintained in a state where normal power distribution is performed.
The above operation can be performed in the same manner when the forced separation signal is input to the input unit 640. [
When the power supply side cable C1 and the load side cable C2 are completed and the forced connection signal is input to the input unit 640, the controller 610 controls the power supply side cable C1, And a drive command for the drive motor 550 to the electromagnetic clutch 540 corresponding to the load side cable C2.
The electromagnetic clutch 540 that receives the connection command through the clutch drive unit 620 connects the pinion 530 to the drive shaft 520 and drives the drive motor 550 that receives the drive command through the motor drive unit 630, (Counterclockwise in Fig. 9).
As a result, the power supply side cable C1 and the load side cable C2, which have been repaired, operate in a direction opposite to the direction in which the connector 500 ) To make a normal distribution.
In this process, the power supply side cable C1 and the load side cable C2, which did not fail, are continuously connected to each other by the connector 400. [
As described above, the system to which the method of detecting the fault section of the underground power distribution line according to the present embodiment is applied is characterized in that a plurality of power supply side cables C1 and a plurality of shelves 200, 550 and the rotational force of the drive motor 550 can be selectively separated and connected between the power supply side cable C1 and the load side cable C2 by the electromagnetic clutch 540, It is possible to connect and disconnect the plurality of power supply side cable C1 and the load side cable C2 by the power supply side cable C1 and the load side cable C2 while greatly reducing the required number of the drive motors 550 relative to the number of the power supply side cable C1 and the load side cable C2 And the facility cost can be greatly reduced.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

C1 : 전원측 케이블 C2 : 부하측 케이블
S1, S2 : 고장검출센서 100 : 지중터널
200 : 선반 300 : 트레이
400 : 커넥터 410 : 원통형 본체
420 : 전원측 탄성접속편 430 : 부하측 탄성접속편
421, 431 : 경사안내면 440 : 절연보강부재
500 : 커넥터 작동수단 510 : 랙
520 : 구동축 530 : 피니언
540 : 전자클러치 550 : 구동모터
600 : 제어수단 610 : 제어부
620 : 클러치 구동부 630 : 모터 구동부
640 : 입력부C1: Power side cable C2: Load side cable
S1, S2: Fault detection sensor 100: Underground tunnel
200: shelf 300: tray
400: connector 410: cylindrical body
420: elastic contact piece on the power source side 430: elastic contact piece on the load side
421, 431: inclined guide surface 440: insulating reinforcing member
500: connector operating means 510: rack
520: drive shaft 530: pinion
540: electromagnetic clutch 550: drive motor
600: Control means 610:
620: clutch driving part 630: motor driving part
640:

Claims (1)

지중터널; 상기 지중터널의 내벽면에 복수 층으로 설치되는 선반; 상기 선반에 안착되어 전원측 케이블과 부하측 케이블을 각각 지지하는 복수개의 전원측 트레이와 복수개의 부하측 트레이를 구비한 복수개의 트레이; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블에 구비된 고장검출센서; 상기 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속 및 분리하는 커넥터; 상기 커넥터를 전원측 케이블과 부하측 케이블을 접속하는 접속상태와 전원측 케이블과 부하측 케이블을 분리하는 분리상태로 작동시키는 커넥터 작동수단; 및 고장검출센서의 검출신호에 따라 상기 커넥터 작동수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 커넥터는 도전성 재질로 형성되는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 일단에 절곡형성되어 전원측 케이블의 단부에 탄성적으로 접촉되는 복수개의 전원측 탄성접속편과, 상기 원통형 본체의 타단에 절곡형성되어 부하측 케이블의 단부에 탄성적으로 접촉되는 부하측 탄성접촉부 및, 상기 원통형 본체와 전원측 탄성접촉편 및 부하측 탄성접촉부를 감싸는 절연보강부재를 포함하며,
상기 전원측 탄성접촉편 및 제1 및 부하측 탄성접촉편에는 각각 전원측 케이블과 부하측 케이블에 접속될 때 전원측 케이블과 부하측 케이블이 전원측 탄성접촉편 및 부하측 탄성접촉편들 사이에 원활하게 삽입되도록 하기 위하여 경사안내면을 구비하고,
상기 절연보강부재는 상기 원통형 본체와 전원측 탄성접촉편 및 부하측 탄성접촉편의 외주면을 감싸는 내주면을 가지는 상측 하프블록과 하측 하프블록으로 구성하여 복수개의 조임볼트와 너트에 의하여 조이는 것에 의하여 내주면이 원통형 본체와 전원측 탄성접촉편 및 부하측 탄성접촉편의 외주면에 밀착되도록 구성되고, 상기 하측 하프블록에는 결합편이 연장 형성되며,
상기 커넥터 작동수단은 상기 커넥터의 절연보강부재의 하측 하프블록의 결합편에 각각 결합되어 전원측 케이블 및 부하측 케이블의 길이방향으로 길게 설치되며 하면에 기어부가 구비된 복수개의 랙과, 상기 전원측 케이블 및 부하측 케이블의 길이방향에 직각을 이루는 방향으로 길게 설치되는 구동축과, 상기 랙의 하부에 배치되어 상기 기어부에 맞물리며 상기 구동축에 헛돌게 설치되는 복수개의 피니언과, 상기 구동축과 피니언 사이에 설치되어 구동축의 회전력이 피니언에 전달되도록 하거나 차단되도록 하는 전자클러치 및, 상기 선반의 하면에 장착되어 상기 구동축을 회전 구동하는 구동모터를 포함하며,
상기 제어수단은 상기 고장검출센서의 검출신호에 따라 상기 전자클러치의 제어신호와 구동모터의 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 전자클러치 제어신호에 따라 전자클러치를 구동하는 클러치 구동부와, 제어부의 구동모터 제어신호에 따라 구동모터를 구동하는 모터 구동부 및, 상기 제어부에 강제분리신호 및 강제접속신호를 입력하기 위한 입력부를 포함하여 구성되는 지중 배전선로의 고장구간 검출 방법이 적용된 시스템.Underground tunnel; A shelf provided on the inner wall surface of the underground tunnel in a plurality of layers; A plurality of trays mounted on the shelf and having a plurality of power source side trays and a plurality of load side trays respectively supporting the power source side cable and the load side cable; A fault detection sensor provided on the power supply side cable and the load side cable; A connector for connecting and disconnecting the power supply side cable and the load side cable; A connector operating means for operating the connector in a connecting state for connecting the power source side cable and the load side cable and a separated state for separating the power source side cable and the load side cable; And control means for controlling the connector operating means in accordance with a detection signal of the failure detection sensor,
A plurality of power supply side elastic connection pieces bent at one end of the cylindrical body and resiliently contacting ends of the power supply side cable, and a plurality of power supply side elastic connection pieces bent at the other end of the cylindrical main body, And an insulating reinforcing member surrounding the cylindrical body and the power source side elastic contact member and the load side elastic contact member,
Side elastic contact piece and the first and load-side resilient contact pieces are respectively connected to the power-side cable and the load-side cable such that when the power-side cable and the load-side cable are smoothly inserted between the power-side elastic contact piece and the load- And,
Wherein the insulating reinforcing member comprises an upper half block and a lower half block having an inner circumferential surface surrounding the cylindrical main body, a power source side elastic contact piece, and an outer circumferential surface of the load side elastic contact piece and being tightened by a plurality of tightening bolts and a nut, Side elastic contact piece and the outer peripheral surface of the load-side elastic contact piece, the coupling half is formed in the lower half block,
The connector operating means includes a plurality of racks each of which is coupled to the coupling piece of the lower half block of the insulation reinforcing member of the connector and is provided in the lengthwise direction of the power supply side cable and the load side cable, A plurality of pinions disposed at a lower portion of the rack and meshing with the gear portion and installed in a loose manner in the drive shaft; a plurality of pinions provided between the drive shaft and the pinion, And a drive motor mounted on a lower surface of the lathe for rotationally driving the drive shaft,
Wherein the control means comprises: a control portion for outputting a control signal of the electromagnetic clutch and a control signal of the drive motor in accordance with a detection signal of the failure detection sensor; a clutch drive portion for driving the electromagnetic clutch in accordance with the electromagnetic clutch control signal of the control portion; A motor driving unit for driving the driving motor in accordance with the driving motor control signal of the control unit, and an input unit for inputting the forced separation signal and the forced connection signal to the control unit.
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