KR101623403B1 - 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자에 관한 것으로, 장착대; 안전망 케이싱, 권취축과, 망체와 지지봉이 구비되는 안전망, 탄성부재, 모터, 스크루 연결로프, 제어수단을 포함하여 배전선이 완철에 대하여 연결구, 애자, 접속구를 통해 지지되어 있는 배전선로에서 어느 부분에서 탈락이 발생하더라도 배전선, 접속구, 애자, 연결고리가 지상으로 추락하는 일이 없게 되어 배전선의 탈선 및 추락에 의한 누전, 감전 사고를 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

배전선의 탈선을 방지하는 절연애자{Insulation for preventing fall electric power distribution cable}

본 발명은 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 완철에 일단이 고정된 현수애자의 타단에 일단이 고정되는 배전선이 현수애자로부터 탈락하는 경우 배전선이 지상으로 추락하는 것을 방지하여 배전선의 탈선 및 추락에 의한 누전, 감전 사고를 방지할 수 있도록 한 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자에 관한 것이다.

일반적으로 전주는 교류배전선로의 지지물로서 목주(木柱)와 철근콘크리트주 및 철주(鐵柱) 등이 있다.

목주에는 일반적으로 삼나무가 사용되지만 낙엽송, 가문비납무, 노송나무 등이 사용되기도 한다. 목주의 길이는 7~16m, 말단 지름은 14~17cm인 것을 사용하고 부식을 방지하기 위하여 방부제를 스며들게 한다. 철근콘크리트주도 길이 6~16m인 것이 만들어진다. 최근에는 목주는 자취를 감추었고 외관이 좋고 수명이 길며 경제적이라는 이유로 철근콘크리트주가 주로 사용된다.

철근콘크리트주는 RC(Reinforced Concrete, 현장타설식 콘크리트) 전주와 PC(Precasted Concrete, 공장제작-현장설치식 콘크리트) 전주로 구분되는데 현재 우리나라에서 사용되고 있는 전주는 PC전주이다.

종래 가공배전선로를 구성함에 있어서는 전주에 완철을 고정 설치하고, 좌우측 완철에 각각 좌우측 현수애자의 내측단부를 고정하고, 좌우측 현수애자의 외측단부에 좌우측 배전케이블의 내측단부를 연결하며, 좌우측 배전케이블을 접속구를 통해 점프선으로 연결하여 좌우측 배전케이블이 전주 및 완철에 대하여 절연상태로 지지됨과 아울러 좌우측 배전케이블이 점프선을 통해 전기적으로 접속되도록 구성된다.

이러한 종래의 가공배전선로에서는 좌우측 배전케이블이 좌우측 현수애자로부터 탈락하는 경우, 좌우측 배전케이블이 그대로 지상에 추락하여 지상의 시설물이나 차량 등의 사물 또는 보행자 등과 접촉하면서 누전 및 감전 사고를 초래하게 되는 문제점이 있다.

따라서 배전케이블이 애자로부터 탈락하더라도 배전케이블이 지상으로 추락하는 것을 방지함으로써 지상의 시설물이나 차량 등의 사물 또는 보행자에 대한노전 및 감전 사고를 방지할 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.

이와 관련한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1058907호(2011.08.17. 등록)(이하, '선행기술 1'이라 함)와 대한민국 등록특허 제10-1352074호(2014.01.09. 등록)(이하, '선행기술 2'라 함)가 알려져 있다.

상기 선행기술 1은 둘레면에 다수의 맞물림홈이 형성되고 상부 및 하부 고정대를 매개로 완철에 회전가능하게 고정된 축대; 상기 축대의 양단에서 상기 축대의 회전을 탄발 지지하는 토션스프링; 상기 축대가 관통하는 관통구의 내면은 다수의 중공이 형성되고 외면은 피치가 형성된 톱니바퀴형상의 몸체, 상기 중공에 내설되는 스프링, 상기 스프링에 연결되어 중공을 따라 이동가능하게 내설된 무게추, 상기 관통구로 돌출되고 상기 무게추와 연결된 돌기를 갖추고, 서로 나란하게 배치된 상, 하단 피니언; 상기 완철에 횡설되고 송배전 케이블과 마주하는 일면에 ∩ 형상의 개구부가 형성되고, 상기 상, 하단 피니언과 하기 제1, 2 이동체의 랙과의 맞물림을 위해 맞물림 구멍이 형성되는 제1, 2 가이드; 상기 제1, 2 가이드의 상기 개구부에 이동가능하게 내삽되도록 저면이 개구된 ∩ 형상을 이루고 상기 몸체의 피치와 맞물리는 랙이 외면에 형성되며, 일단에 송배전 케이블이 고정되고 타단이 상기 제1, 2 가이드에 이동가능하게 내삽되어, 상기 상, 하단 피니언의 회전에 따라 상기 제1, 2 가이드의 내면을 가이드로 하여 이동하며, 상기 제1, 2 가이드 내면과 마주하는 면에는 관통구멍이 형성되고 상기 관통구멍은 고무막으로 폐구되는 제1, 2 이동체;를 포함하여 계절에 관계없이 가공 배전선이 일정한 장력을 유지하며, 순간적이고 급격한 외력이 송배전 케이블에 가해지는 경우 외력이 애자를 통해 완철에 계속 영향을 미치는 것을 방지하여 애자 및 완철의 안정성과 내구성을 증가시키며, 완철에 위치한 송배전 케이블 고정장치가 급격한 외력에 의해 탈선되는 것을 방지할 수 있도록 한 송배전 케이블의 탈선 방지를 위한 위치고정 완철을 개시하고 있다.

그러나 상기 선행기술 1은 송배전 케이블에 순간적이고 급격한 외력이 작용하는 경우 외력이 송배전 케이블을 통해 애자와 완철부위에 직접 작용하지 못하게 하고 외력이 미치는 영향을 감소시켜 송배전 케이블의 탈선을 방지하는 것으로서, 애자에 지지된 송배전 케이블이 애자로부터 탈락하는 경우 송배전 케이블이 지상으로 추락하는 것을 방지할 수 없으며, 애자로부터 탈락한 송배전 케이블이 그대로 지상에 추락하여 지상의 시설물이나 차량 등의 사물 또는 보행자 등과 접촉하면서 누전 및 감전 사고를 초래하게 되는 문제점이 있다.

또한 상기 선행기술 2는 완철본체, 가설플레이트, 애자본체, 회전지지케이싱, 슬라이딩랙, 제1 및 제2 회전유닛, 제1 및 제2 회전지지편, 슬라이딩스토퍼유닛, 승강로드, 승강구동부, 온도센서 및 제어부로 구성되어 애자의 파손과 배전가공전선의 이탈을 방지할 수 있으며, 전주와 전주 사이의 배전가공전선의 장력이 조절되어 배전가공전선이 아래로 처지는 것을 방지할 수 있도록 한 배전가공전선의 이탈을 방지하기 위한 위치고정 완철을 개시하고 있다.

상기 선행기술 2는 배전가공전선의 장력을 조절하여 배전가공전선이 아래로 처지는 것을 방지할 수 있도록 하여 애자의 파손을 방지하고, 애자에 대한 배전가공전선의 지지상태가 견고하게 이루어지도록 한 것으로, 배전가공전선이 애자로부터 탈락하는 경우 배전가공전선이 지상으로 추락하는 것을 방지할 수 없으며, 애자로부터 탈락한 배전가공전선이 그대로 지상으로 추락하여 지상의 시설물이나 차량 등의 사물 또는 보행자 등과 접촉하면서 누전 및 감전 사고를 초래하게 되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1058907호(2011.08.17. 등록) "송배전 케이블의 탈선 방지를 위한 위치고정 완철" 대한민국 등록특허 제10-1352074호(2014.01.09. 등록) "배전가공전선의 이탈을 방지하기 위한 위치고정 완철"

따라서 본 발명의 목적은 완철에 일단이 고정된 현수애자의 타단에 일단이 고정되는 배전선이 현수애자로부터 탈락하는 경우 배전선이 지상으로 추락하는 것을 방지하여 배전선의 탈선 및 추락에 의한 누전, 감전 사고를 방지할 수 있도록 한 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자를 제공하려는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은 전주의 좌우 양측에 고정되는 좌우 한 쌍의 완철과, 상기 좌우 한 쌍의 완철에 고정되어 바깥쪽으로 연장되는 좌우 한 쌍의 애자와, 상기 좌우 한 쌍의 애자의 외측단부에 연결되는 좌우 한 쌍의 배전선과, 접속구를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 배전선을 연결하는 점프선과, 상기 완철에 관통되는 나사봉과, 상기 나사봉에 체결되는 너트와, 상기 나사봉에 일체로 형성되는 고리연결편과, 상기 고리연결편과 고리를 관통하는 연결볼트와, 상기 볼트에 체결되는 연결너트가 구비된 연결고리를 포함하는 배전선로에 적용되는 것으로,

상기 좌우 한 쌍의 완철의 하부에 결합되는 장착대와; 상기 장착대를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿이 형성되는 좌측 안전망 케이싱과, 상기 장착대를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿이 형성되는 우측 안전망 케이싱과; 상기 좌측 안전망 케이싱의 내부에 회전 가능하게 지지되는 좌측 권취축과, 상기 우측 안전망 케이싱의 내부에 회전 가능하게 설치되는 우측 권취축과; 상기 좌측 권취축에 권취되며 선단부가 상기 좌측 안전망 케이싱의 안전망 출입슬릿을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체와, 상기 망체의 인출선단부가 고정되는 지지봉이 구비되는 좌측 안전망과, 상기 우측 권취축에 권취되며 선단부가 상기 우측 안전망 케이싱의 안전망 출입슬릿을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체와, 상기 망체의 인출선단부가 고정되는 지지봉이 구비되는 우측 안전망과; 상기 좌측 권취축에 탄성력을 부여하여 좌측 권취축이 상시 좌측 안전망을 권취하도록 하는 좌측 탄성부재와, 상기 우측 권취축에 탄성력을 부여하여 우측 권취축이 상기 우측 안전망을 권취하도록 하는 우측 탄성부재와; 상기 장착대를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철의 하부에 장착되는 모터본체와, 상기 모터본체의 양단에서 돌출되며 내주면 좌반부에 오른나선 암나사부가 형성되고 내주면 우반부에 왼나선 암나사부가 형성되는 모터축을 구비한 모터와; 상기 모터축의 오른나선 암나사부에 나사맞춤되는 오른나선 수나사부가 외주면에 형성되는 스크루부와, 상기 스크루부의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상단이 상기 좌측 안전망의 지지봉에 연결되는 연결부 및, 상기 연결부의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉을 지지하는 지지대를 구비한 좌측 스크루와; 상기 모터축의 왼나선 암나사부에 나사맞춤되는 왼나선 수나사부가 외주면에 형성되는 스크루부와, 상기 스크루부의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상기 우측 안전망의 지지봉에 연결되는 연결부 및, 상기 연결부의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉을 지지하는 지지대를 구비한 우측 스크루와; 상기 배전선과 상기 좌측 안전망의 지지봉을 연결하는 좌측 연결로프와, 상기 배전선과 상기 우측 안전망의 지지봉을 연결하는 우측 연결로프와; 상기 배전선의 장력에 따라 상기 모터를 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되는 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자를 제공한다.

본 발명의 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자에 의하면 상술한 수단에 의하여 배전선이 완철에 대하여 연결구, 애자, 접속구를 통해 지지되어 있는 배전선로에서 어느 부분에서 탈락이 발생하더라도 배전선, 접속구, 애자, 연결고리가 지상으로 추락하는 일이 없게 되어 배전선의 탈선 및 추락에 의한 누전, 감전 사고를 방지할 수 있게 된다.

도 1 내지 도 7은 본 발명에 의한 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 본 발명에 의한 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자의 분해 사시도.
도 2는 안전망이 후퇴한 정상 배전상태를 보인 사시도,
도 3은 안전망이 전진한 비정상 배전상태를 보인 사시도,
도 4는 안전망이 후퇴한 정상 배전상태를 보인 정면도,
도 5는 안전망이 전진한 비정상 배전상태를 보인 정면도,
도 6은 케이싱과 권취축 및 탄성부재의 결합 상태를 보인 확대 단면도,
도 7은 본 발명에 의한 제어수단을 보인 기능 블록도이다.

이하, 본 발명에 의한 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.

이하의 설명에서 전주를 기준으로 하여 전주를 향하는 방향을 안쪽, 내측으로, 반대 방향을 바깥쪽, 외측으로 하여 설명하기로 한다. 또한 전후좌우 방향은 도면에 도시된 방향 대로 설명하기로 한다.

또한 각 구성 요소들을 단순히 결합, 부착, 연결하는 볼트와 너트는 도시를 생략하거나 도면에 도시하되 도면부호와 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자는 전주(10)의 좌우 양측에 고정되는 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)과, 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)에 고정되어 바깥쪽으로 연장되는 좌우 한 쌍의 애자(21, 22)와, 상기 좌우 한 쌍의 애자(21, 22)의 외측단부에 연결되는 좌우 한 쌍의 배전선(31, 32)과, 접속구(41, 42)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 배전선(31, 32)을 연결하는 점프선(33)을 포함하여 구성되는 배전선로에 적용하는 것이다.

상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)은 완철밴드(13)와 볼트너트(14)에 의하여 전주(10)의 외주면에 고정된다.

상기 애자(21, 22)는 일단에 고리(21a, 22a)가 형성되어 완철(11, 12)에 고정되는 연결고리(50, 60)에 연결된다.

상기 연결고리(50, 60)는 완철(11, 12)에 관통되는 나사봉(51, 61)과, 상기 나사봉(51, 61)에 체결되는 너트(52, 62)와, 상기 나사봉(51, 61)에 일체로 형성되는 고리연결편(53, 63)과, 상기 고리연결편(53, 63)과 고리(21a, 22a)를 관통하는 연결볼트(54, 64)와, 상기 연결볼트(54, 64)에 체결되는 연결너트(55, 65)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에 따른 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자는 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 결합되는 장착대(100)와; 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿(212)이 형성되는 좌측 안전망 케이싱(210)과, 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿(222)이 형성되는 우측 안전망 케이싱(220)과; 상기 좌측 안전망 케이싱(210)의 내부에 회전 가능하게 지지되는 좌측 권취축(310)과, 상기 우측 안전망 케이싱(220)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 우측 권취축(320)과; 상기 좌측 권취축(310)에 권취되며 선단부가 상기 좌측 안전망 케이싱(210)의 안전망 출입슬릿(212)을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체(411)와, 상기 망체(411)의 인출선단부가 고정되는 지지봉(412)이 구비되는 좌측 안전망(410)과, 상기 우측 권취축(320)에 권취되며 선단부가 상기 우측 안전망 케이싱(220)의 안전망 출입슬릿(222)을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체(421)와, 상기 망체(421)의 인출선단부가 고정되는 지지봉(422)이 구비되는 우측 안전망(420)과; 상기 좌측 권취축(310)에 탄성력을 부여하여 좌측 권취축(310)이 상시 좌측 안전망(410)을 권취하도록 하는 좌측 탄성부재(510)와, 상기 우측 권취축(320)에 탄성력을 부여하여 우측 권취축(320)이 상기 우측 안전망(420)을 권취하도록 하는 우측 탄성부재(520)와; 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 장착되는 모터본체(610)와, 상기 모터본체(610)의 양단에서 돌출되며 내주면 좌반부에 오른나선 암나사부(621)가 형성되고 내주면 우반부에 왼나선 암나사부(622)가 형성되는 모터축(620)을 구비한 모터(600)와; 상기 모터축(620)의 오른나선 암나사부(621)에 나사맞춤되는 오른나선 수나사부(712)가 외주면에 형성되는 스크루부(711)와, 상기 스크루부(711)의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상단이 상기 좌측 안전망(410)의 지지봉(412)에 연결되는 연결부(713) 및, 상기 연결부(713)의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉(412)을 지지하는 지지대(714)를 구비한 좌측 스크루(710)와; 상기 모터축(620)의 왼나선 암나사부(622)에 나사맞춤되는 왼나선 수나사부(722)가 외주면에 형성되는 스크루부(721)와, 상기 스크루부(711)의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상기 우측 안전망(420)의 지지봉(422)에 연결되는 연결부(723) 및, 상기 연결부(723)의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉(422)을 지지하는 지지대(724)를 구비한 우측 스크루(720)와; 상기 배전선(31)과 상기 좌측 안전망(410)의 지지봉(412)을 연결하는 좌측 연결로프(810)와, 상기 배전선(32)과 상기 우측 안전망(420)의 지지봉(422)을 연결하는 우측 연결로프(820)와; 상기 배전선(31, 32)의 장력에 따라 상기 모터(600)를 제어하는 제어수단(900)을 포함하여 구성된다.

상기 장착대(100)는 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하면에 걸쳐서 설치되는 장착판(110)과, 상기 장착판(110)의 중간부에서 하향 돌출되는 돌출부(120)와, 상기 돌출부(120)의 하단에 확장 형성되는 모터장착판(130)을 포함하여 구성된다.

상기 장착판(110)과 돌출부(120) 및 모터장착판(130)은 도시예와 같이 일체로 형성할 수도 있으며, 돌출부(120)의 상단과 하단에 각각 장착판(110)과 모터장착판(130)을 용접 또는 볼트에 의하여 결합할 수도 있다. 볼트에 의하여 결합하는 경우 장착판(110)과 모터장착판(130)을 각각 관통하는 볼트를 돌출부(120)의 상단과 하단에 각각 체결하는 것에 의하여 일체화할 수 있다.

상기 안전망 케이싱(210, 220)은 양단이 개방되고 주벽에 상기 안전망 출입슬릿(212, 222)이 형성된 슬리브 형태의 케이싱본체(211, 221)와, 상기 케이싱본체(211, 221)의 양단을 폐쇄하는 마개(213, 223)로 구성된다.

상기 케이싱본체(211, 221)의 외주면 상측에는 안전망 케이싱(210, 220)을 완철(11, 12)에 장착하기 위한 장착편(214, 224)이 형성된다.

상기 장착대(100)의 장착판(110)과 케이싱본체(211, 221)의 장착편(214, 224)은 완철(11, 12)과 장착판(110) 및 장착편(214, 224)을 순차 관통하여 하단이 장착편(214, 224)의 하면에서 돌출되는 장착볼트(B1)와, 상기 장착볼트(B1)의 하단돌출부에 나사체결되는 장착너트(N1)에 의하여 완철(11, 12)의 하면에 동시에 장착할 수 있다.

상기 마개(213, 214)는 케이싱본체(211, 221)에 삽입되는 소경부(213a, 223a)와 케이싱본체(211, 221)의 외경과 동일한 외경을 가지는 대경부(213b, 223b)로 구성하여 소경부(213a, 223a)를 케이싱본체(211, 221)의 양단에 삽입하고, 대경부(213b, 223b)가 케이싱본체(211, 221)의 양단면에 밀착되도록 함으로써 케이싱본체(211, 221)의 양단을 폐쇄할 수 있다.

상기 케이싱본체(211, 221)와 마개(213, 223)는 소경부(213a, 223a)를 케이싱본체(211, 221)의 양단에 압입하여 고정하거나, 소경부(213a, 223a)의 외주면에는 수나사부를 형성하여 상기 케이싱본체(211, 221)의 양단 내주면에 형성되는 암나사부에 체결하는 것에 의하여 결합할 수 있다.

상기 케이싱본체(211, 221)와 장착편(214, 224)은 일체로 형성할 수 있다.

상기 좌, 우측 권취축(310, 320)의 양단은 마개(213, 223)에 형성된 축받이공(213c, 223c)에 회전 가능하게 지지할 수 있다. 또한 상기 좌, 우측 권취축(310, 320)의 양단과 축받이공(213c, 223c) 사이에는 베어링을 삽입하여 좌, 우측 권취축(310, 320)이 원활하게 회전할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 좌, 우측 안전망(410, 420)의 망체(411, 421)의 안쪽 끝단부는 좌, 우측 권취축(310, 320)에 고정하여 망체(411, 421)가 좌, 우측 권취축(310, 320)으로부터 완전히 풀려나오지 않도록 구성할 수 있다. 좌, 우측 권취축(310, 320)에 망체(411, 421)의 안쪽 끝단부를 고정함에 있어서는 망체(411, 421)의 안쪽 끝단부를 좌, 우측 권취축(310, 320)의 외주면에 말아감으면서 접착제에 의하여 접착하는 방법을 사용하거나 좌, 우측 권취축(310, 320)에 슬릿부를 형성하여 망치(411, 421)의 안쪽 끝단부를 슬릿부에 삽입하고 말아감은 상태에서 결속끈에 의하여 좌, 우측 권취축(310, 320)에 고정하는 방법을 사용할 수 있다.

이와 같은 방법은 상기 망체(411, 421)의 인출단부를 지지봉(412, 422)에 고정함에 있어서도 적용할 수 있다.

상기 좌, 우측 탄성부재(510, 520)는 스파이럴 스프링을 사용할 수 있으며, 안쪽 끝단에는 중심부를 향하여 내향 절곡되는 내향절곡부(511, 521)를 형성하고, 바깥쪽 단부에는 외향 절곡되는 외향절곡부(512, 522)를 형성하여, 내향절곡부(511, 521)는 좌, 우측 권취축(310, 320)의 외주면에 형성된 요홈(311, 321)에 삽입하여 고정하고, 외향절곡부(512, 522)는 좌, 우측 케이싱본체(211, 221)의 내주면에 형성된 요홈(215, 225)에 삽입하여 고정함으로써 좌, 우측 탄성부재(510, 520)의 탄성력이 망체(411, 421)를 상시 감아들이는 방향으로 좌, 우측 권취축(310, 320)에 작용하도록 구성할 수 있다(도 4 참조).

상기 모터(600)는 정역회전이 가능한 모터를 사용하며, 모터장착판(130)의 하면에 통상적인 볼트/너트에 의하여 장착할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

상기 지지봉(412, 422)에 대한 좌, 우측 연결로프(810, 820)를 연결함에 있어서는 연결로프(810, 820)를 지지봉(412, 422)에 말아감고 결속끈으로 결속하는 것에 의하여 연결할 수 있다.

상기 좌, 우측 연결로프(810, 820)는 배전선(31, 32)에 직접 결속하여 연결할 수도 있으나, 도시예와 같이, 배전선(31, 32)의 접속구(41, 42)에 인접한 부위에 고정되는 연결구(830, 840)와, 상기 좌, 우측 연결로프(810, 820)의 단부에 결속되는 고리(850, 860)를 사용하여 연결할 수 있다.

상기 연결구(830, 840)는 C자형으로 형성되며 양단부에 절곡부(832)가 형성된 연결구본체(831, 841)와, 상기 연결구본체(831, 841)의 외주면 하단부에 일체로 형성되는 고리부(833, 843)와, 상기 절곡부(832, 842)를 관통하는 조임볼트(834, 844) 및, 상기 조임볼트(834, 844)에 체결되는 조임너트(835, 845)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 고정링(831, 841)과, 고정링(831, 841)에 일체로 형성되는 연결고리(832, 842)를 구비한 연결구(830, 840)를 고정 설치하고, 좌, 우측 연결로프(810, 820)의 단부에 고리(850, 860)를 결속하여 연결고리(832, 842)와 고리(850, 860)를 걸어서 연결할 수 있다.

상기 연결로프(810, 820), 망체(411, 421), 지지봉(412, 422), 스크루(710, 720), 연결구본체(831, 841), 절곡부(832, 842), 고리부(833, 843)는 절연을 위하여 전기절연재질로 구성할 수 있다.

상기 제어수단(900)은 배전선(31, 32)의 장력을 감지하는 장력감지센서(910, 920)와, 상기 장력감지센서(910, 920)에 의하여 감지된 장력감지신호에 따라 모터정지 제어명령과, 모터작동 제어명령을 출력하는 제어부(930)와, 상기 제어부(930)의 제어명령에 따라 상기 모터(600)를 구동하는 모터구동부(940)를 포함하여 구성된다.

상기 장력감지센서(910, 920)는 상기 완철(11, 12)의 내측면과 상기 연결고리(50, 60)의 너트(52, 62) 사이에 삽입되는 링형으로 형성된다. 상기 장력감지센서(910, 920)와 너트(52, 62) 사이에는 직경이 장력감지센서(910, 920)의 외경에 대응하는 외경을 가지는 와셔를 끼우는 것에 의하여 배전선(31, 32)의 장력이 장력감지센서(910, 920)에 원활하게 전달되도록 구성할 수 있다.

상기 제어부(930)는 상기 장력감지센서(911, 912)에 의하여 감지된 장력감지신호를 전송받아 감지된 장력이 미리 설정된 장력 이상인 경우에는 모터(600)가 정지된 상태로 유지되도록 하는 제어명령을 출력하고, 감지된 장력이 미리 설정된 장력 이하이거나 급격히 저하되는 경우에는 모터(600)가 탈선방지모드로 작동하도록 제어하는 제어명령을 출력하도록 구성할 수 있다.

상기 제어부(930)와 모터구동부(940)는 인쇄회로기판에 부품이 실장된 모듈 형태로 제작하여 전주(10)에 고정밴드(954)에 의하여 고정되는 제어박스(950) 내에 설치할 수 있다. 상기 제어박스(950)는 박스본체(951)와, 도어(952)로 구성할 수 있으며, 무단으로 개방하는 것을 방지하기 위하여 잠금장치(953)를 설치할 수 있다.

또한 모터(600)와 제어부(930) 및 모터구동부(940)에 필요한 전원은 제어박스(950) 내에 내장되는 배터리에 의하여 제공할 수 있다. 상기 배터리는 충전배터리를 사용하고, 충전회로를 내장하여 배전선(31, 32)로부터 인출한 교류전류를 직류로 변환하여 배터리를 충전할 수 있도록 구성할 수 있다. 또한 전주(10)에 태양전지를 설치하여 태양전지의 전류를 모터(600)와 제어부(930) 및 모터구동부(940)의 전원으로서 사용할 수도 있다.

이하, 본 실시예에 따른 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자의 작용에 대하여 설명한다.

초기 상태는 좌측 스크루(710)와 좌측 스크루(710)에 지지대(714)를 통해 연결된 지지봉(412)이 우측으로, 우측 스크루(720)와 우측 스크루(720)에 지지대(724)를 통해 연결된 지지봉(422)이 좌측으로 이동한 상태이고, 좌측 안전망(410)의 망체(411)는 그 일부만 외부로 펼쳐지고 나머지는 좌측 안전망 케이싱(210) 내에서 좌측 권취축(310)에 권취된 상태이며, 우측 안전망(420)의 망체(421)는 그 일부가 외부로 펼쳐지고 나머지는 우측 안전망 케이싱(220) 내에서 우측 권취축(320)에 권취된 상태이다.

또한 배전선(31, 32)의 장력은 접속구(41, 42), 애자(21, 22), 연결고리(50, 60)를 통해 장력감지센서(910, 920)에 전달되어 장력감지센서(910, 920)가 배전선(31, 32)의 장력을 감지하고, 감지된 장력감지신호는 제어부(930)에 전달되는 상태이다.

이 상태에서 배전선(31, 32)과 접속구(41, 42) 사이의 접속 상태, 접속구(41, 42)와 애자(21, 22) 사이의 연결 상태, 애자(21, 22)의 고리(21a, 22a)와 연결고리(50, 60)의 연결 상태, 또는 연결고리(50, 60)와 완철(11, 12) 간의 결합 상태가 이완되거나 탈락하는 경우, 장력감지센서(910, 920)에 전달되는 배전선(31, 32)의 장력이 감소하게 된다.

장력감지센서(910, 920)에 의하여 감지된 장력감지신호는 제어부(930)에 전달되며, 제어부(930)는 감지된 장력값과 미리 설정된 장력값을 비교하여 감지된 장력값이 미리 설정된 장력값 이하인 경우, 또는 감지된 장력값이 미리 설정된 장력값 이상이지만 감지되는 장력값이 급격히 감소하는 경우, 탈선방지작동 제어명령을 출력하게 된다.

이는 장력감지센서(910, 920)에 의하여 감지된 배전선(31, 32)의 장력값이 미리 설정된 장력값 이하인 경우에는 상기 접속 부위 또는 연결 부위에 접속 불량 또는 연결 불량이 발생하여 느슨해진 경우를 의미하는 것으로 볼 수 있으며, 장력값이 급격히 저하되는 경우 또한 상기 접속 부위 또는 연결 부위에 접속 불량 또는 연결 불량이 발생하여 느슨해진 경우를 의미하는 것으로 볼 수 있으므로 이 상태에서 시간이 경과함에 따라 배전선(31, 32), 애자(21, 22), 접속구(41, 42) 등이 탈락하여 탈선할 염려가 있으므로 탈선을 미연에 방지하기 위하여 탈선방지작동이 이루어지도록 하기 위함이다.

여기서 미리 정해진 장력값은 최초 배전선로를 설치하였을 때의 장력값의 1/3 내지 1/2 정도의 장력값으로 설정할 수 있다.

제어부(930)가 탈선방지작동 제어명령을 출력하게 되면, 모터구동부(940)가 모터(600)에 대하여 탈선방지작동 방향(도면에서 반시계 방향)으로 구동신호를 송출하게 되고, 모터(600)가 탈선방지작동 방향으로 회전하게 된다.

모터(600)가 탈선방지작동 방향으로 회전하게 되면, 오른나선으로 형성된 좌측 스크루(710)의 수나사부(712)와 모터축(620)의 오른나선 암나사부(621)의 나사작용으로 좌측 스크루(710)가 좌측으로 이동하게 되고, 왼나선으로 형성된 우측 스크루(720)의 수나사부(722)와 모터축(620)의 왼나선 암나사부(622)의 나사작용으로 우측 스크루(720)가 우측으로 이동하게 된다.

좌측 스크루(710)가 좌측으로 이동하게 되면, 지지대(714)에 지지되어 있는 지지봉(412)이 좌측으로 이동하게 되고, 지지봉(412)에 지지되어 있는 망체(411)의 인출선단부가 좌측으로 당겨지게 되므로 좌측 권취축(310)에 권취되어 있는 망체(411)가 풀려나와서 연결구(830), 접속구(41), 애자(21), 연결고리(50)의 직하방에 위치에 이르기까지 펼쳐지게 된다.

우측 스크루(720)가 우측으로 이동하게 되면, 지지대(724)에 지지되어 있는 지지봉(422)이 우측으로 이동하게 되고, 지지봉(422)에 지지되어 있는 망체(421)의 인출선단부가 우측으로 당겨지게 되므로 우측 권취축(320)에 권취되어 있는 망체(421)가 풀려나와서 연결구(840), 접속구(42), 애자(22), 연결고리(60)의 직하방에 이르기까지 펼쳐지게 된다.

권취축(310, 320)으로부터 망체(411, 421)가 풀려나옴에 따라 스파이럴 스프링으로 구성된 탄성부재(510, 520)는 탄성력을 비축하게 된다.

이 상태에서 배전선(31, 32)이 접속구(41, 42)에서 탈락하는 경우, 연결구(830, 840)는 지지봉(412, 422)에 연결로프(810, 820)에 의하여 연결되어 있으므로 배전선(31, 32)이 연결로프(810, 820), 지지봉(412, 422), 망체(411, 421), 권취축(310, 320), 케이싱(210, 220), 장착대(100)를 통해 완철(11, 12)에 지지되므로 접속구(41, 42)에서 탈락한 배전선(31, 32)이 지상으로 추락하지 않게 된다.

또한 접속구(41, 42)와 애자(21, 22) 사이의 연결 부위가 탈락한 경우, 배전선(31, 32)이 연결로프(810, 820), 지지봉(412, 422), 망체(411, 421), 권취축(310, 320), 케이싱(210, 220), 장착대(100)를 통해 완철(11, 12)에 지지됨과 아울러 접속구(41, 42)가 망체(411, 421) 상에 얹혀지게 되므로 배전선(31, 32)과 접속구(41, 42)가 지상으로 추락하지 않게 된다.

또한 연결볼트(54, 64)와 연결너트(55, 65)가 분리되어 연결고리(50, 60)와 애자(21, 22)의 연결 부위가 탈락한 경우, 배전선(31, 32)이 연결로프(810, 820), 지지봉(412, 422), 망체(411, 421), 권취축(310, 320), 케이싱(210, 220), 장착대(100)를 통해 완철(11, 12)에 지지됨과 아울러 접속구(41, 42)와 애자(21, 22)가 망체(411, 421) 상에 얹혀지게 되므로 배전선(31, 32)과 접속구(41, 42) 및 애자(21, 22)가 지상으로 추락하지 않게 된다.

또한 연결구(50, 60)의 너트(52, 62)가 분리되어 연결구(50, 60)와 완철(11, 12) 사이의 연결 부위가 탈락한 경우, 배전선(31, 32)이 연결로프(810, 820), 지지봉(412, 422), 망체(411, 421), 권취축(310, 320), 케이싱(210, 220), 장착대(100)를 통해 완철(11, 12)에 지지됨과 아울러 접속구(41, 42)와 애자(21, 22) 및 연결구(50, 60)가 망체(411, 421) 상에 얹혀지게 되므로 배전선(31, 32)과 접속구(41, 42)와 애자(21, 22) 및 연결구(50, 60)가 지상으로 추락하지 않게 된다.

따라서 배전선(31, 32)이 완철(11, 12)에 대하여 연결구(50, 60), 애자(21, 22), 접속구(41, 42)를 통해 지지되어 있는 배전선로에서 어느 부분에서 탈락이 발생하더라도 배전선(31, 32), 접속구(41, 42), 애자(21, 22), 연결고리(50, 60)가 지상으로 추락하는 일이 없게 되어 배전선의 탈선 및 추락에 의한 누전, 감전 사고를 방지할 수 있게 된다.

상술한 실시예에서는 하나의 모터(600)를 사용하여 좌우측의 안전망(410, 420)이 동시에 펼쳐지도록 구성함으로써 어느 한 쪽에서 상술한 탈락이 발생할 경우 다른 쪽에서의 탈락도 발생할 수 있기 때문에 미연에 방지하는 차원에서 효과적으로 대처할 수 있도록 하였는바, 좌, 우측에 각각 모터를 설치하여 좌, 우측의 안전망이 독립적으로 작동하도록 구성할 수도 있다.

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.

10 : 전주 11, 12 : 완철
21, 22 : 애자 31, 32 : 배전선
41, 42 : 접속구 50, 60 : 연결고리
100 : 장착대 210, 220 : 안전망 케이싱
310, 320 : 권취축 410, 420 : 안전망
510, 520 : 탄성부재 600 : 모터
610 : 모터본체 620 : 모터축
710, 720 : 스크루 810, 820 : 연결로프
900 : 제어수단 910, 920 : 장력감지센서
930 : 제어부 940 : 모터구동부

Claims (1)

1. 전주(10)의 좌우 양측에 고정되는 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)과, 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)에 고정되어 바깥쪽으로 연장되는 좌우 한 쌍의 애자(21, 22)와, 상기 좌우 한 쌍의 애자(21, 22)의 외측단부에 연결되는 좌우 한 쌍의 배전선(31, 32)과, 접속구(41, 42)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 배전선(31, 32)을 연결하는 점프선(33)과, 상기 완철(11, 12)에 관통되는 나사봉(51, 61)과, 상기 나사봉(51, 61)에 체결되는 너트(52, 62)와, 상기 나사봉(51, 61)에 일체로 형성되는 고리연결편(53, 63)과, 상기 고리연결편(53, 63)과 고리(21a, 22a)를 관통하는 연결볼트(54, 64)와, 상기 연결볼트(54, 64)에 체결되는 연결너트(55, 65)가 구비된 연결고리(50, 60)를 포함하는 배전선로에 적용되는 것으로,
   상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 결합되는 장착대(100)와; 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿(212)이 형성되는 좌측 안전망 케이싱(210)과, 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 설치되며 주벽 바깥쪽에 안전망 출입슬릿(222)이 형성되는 우측 안전망 케이싱(220)과; 상기 좌측 안전망 케이싱(210)의 내부에 회전 가능하게 지지되는 좌측 권취축(310)과, 상기 우측 안전망 케이싱(220)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 우측 권취축(320)과; 상기 좌측 권취축(310)에 권취되며 선단부가 상기 좌측 안전망 케이싱(210)의 안전망 출입슬릿(212)을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체(411)와, 상기 망체(411)의 인출선단부가 고정되는 지지봉(412)이 구비되는 좌측 안전망(410)과, 상기 우측 권취축(320)에 권취되며 선단부가 상기 우측 안전망 케이싱(220)의 안전망 출입슬릿(222)을 통해 출입 가능하게 설치되는 망체(421)와, 상기 망체(421)의 인출선단부가 고정되는 지지봉(422)이 구비되는 우측 안전망(420)과; 상기 좌측 권취축(310)에 탄성력을 부여하여 좌측 권취축(310)이 상시 안전망(410)을 권취하도록 하는 좌측 탄성부재(510)와, 상기 우측 권취축(320)에 탄성력을 부여하여 우측 권취축(320)이 상기 안전망(420)을 권취하도록 하는 우측 탄성부재(520)와; 상기 장착대(100)를 통하여 상기 좌우 한 쌍의 완철(11, 12)의 하부에 장착되는 모터본체(610)와, 상기 모터본체(610)의 양단에서 돌출되며 내주면 좌반부에 오른나선 암나사부(621)가 형성되고 내주면 우반부에 왼나선 암나사부(622)가 형성되는 모터축(620)을 구비한 모터(600)와; 상기 모터축(620)의 오른나선 암나사부(621)에 나사맞춤되는 오른나선 수나사부(712)가 외주면에 형성되는 스크루부(711)와, 상기 스크루부(711)의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상단이 상기 좌측 안전망(410)의 지지봉(412)에 연결되는 연결부(713) 및, 상기 연결부(713)의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉(412)을 지지하는 지지대(714)를 구비한 좌측 스크루(710)와; 상기 모터축(620)의 왼나선 암나사부(622)에 나사맞춤되는 왼나선 수나사부(722)가 외주면에 형성되는 스크루부(721)와, 상기 스크루부(711)의 외측단부에 상향절곡 형성되어 상기 우측 안전망(420)의 지지봉(422)에 연결되는 연결부(723) 및, 상기 연결부(723)의 상단에 결합되어 전후방향으로 연장되어 상기 지지봉(422)을 지지하는 지지대(724)를 구비한 우측 스크루(720)와; 상기 배전선(31)과 상기 좌측 안전망(410)의 지지봉(412)을 연결하는 좌측 연결로프(810)와, 상기 배전선(32)과 상기 우측 안전망(420)의 지지봉(422)을 연결하는 우측 연결로프(820)와; 상기 배전선(31, 32)의 장력에 따라 상기 모터(600)를 제어하는 제어수단(900)을 포함하여 구성되는 배전선의 탈선을 방지하는 절연애자.

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