KR101705059B1 - 갤로핑 방지 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 갤로핑 방지 휠에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 송전선로에 과도하게 눈이 쌓이는 것을 방지하기 위하여, 송전선에 회전이 용이한 형태로 장착되어, 착설이 발생되면 무게의 차이 또는 바람의 영향 등으로 인해 휠이 회전하여, 자동으로 착설이 제거되도록 하는 갤로핑 방지 휠을 제공한다.

Description

갤로핑 방지 휠{Galloping prevent wheel}

본 발명은 갤로핑 방지 휠에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 송전선로에 과도하게 눈이 쌓이는 것을 방지하기 위하여, 송전선에 회전이 용이한 형태로 장착되어, 착설이 발생되면 무게의 차이 또는 바람의 영향 등으로 인해 휠이 회전하여, 자동으로 착설이 제거되도록 하는 갤로핑 방지 휠에 관한 것이다.

현대의 전력관련시설의 특징을 정리하면 대형화, 고용량화, 연계 계통화로 정의할 수 있다. 이는 필연적으로 사고 발생 시 그 피해의 규모의 대형화를 가져온다. 특히 전력계통의 대동맥이라 할 수 있는 송전분야의 사고는 발생 시 그 피해규모가 매우 심각하다 할 수 있다. 따라서 송전선로의 진단, 유지, 보수, 관리의 중요성은 매우 중요한 사안으로 인식되고 있다.

송전선로의 처짐과 기울어짐 즉, 송전선로의 변형은 지락 사고나 단선 사고 또는 송전탑 붕괴 사고 등을 초래하게 된다.

이러한 사고는 장시간의 전력공급중단으로 이어져 사회적으로 중대한 영향을 미치게 된다.

특히, 중국, 러시아 등의 북반구 지역 송전선로는 겨울철 비바람과 빙설에 의하여 송전선 하중이 증가하여 송전선 이도(sag), 지상고(clearance)의 규정 한도를 넘는 사고가 자주 발생하곤 한다.

또한, 바람, 온도 상승 등의 영향으로 송전선로에 쌓인 빙설이 일순간 제거되면서 튀어 오르는 현상 등 송전선로의 진동이 조장되는 갤로핑 현상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.

갤로핑 현상은 바람으로 인하여 전력선이 횡진과 출렁임이 발생하는 것을 말하며, 전력선이 심한 진동을 일으켜 전력선 상간 또는 전력선과 가공지선간의 혼촉으로 고장전류가 생기고, 고장전류에 의한 보호계전기 동작으로 선로가 Trip되며, 이로 인하여 전력공급이 중단될 수 있는 문제점이 있다. 또한 전력선의 기계적인 진동에 의하여 전력선의 단선으로 영구고장을 일으킬 수 있는 문제점이 있다.

빙설로 인한 문제를 해결하기 위해, 송전선로에 부착된 빙설을 제거하기 위해 인력을 투입하여 빙설 제거작업을 수행하는 경우, 유지 비용증가와 안전사고가 발생할 수 있는 추가적인 문제점이 있다.

한국공개특허 [10-2015-0028408]에서는 송전선로 빙설 제거장치가 개시되어 있다.

한국공개특허 [10-2015-0028408](공개일자: 2015년03월16일)

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 송전선로에 과도하게 빙설이 쌓이는 것을 방지하기 위한 것으로서, 송전선에 회전이 용이한 형태로 장착되어, 착설이 발생되면 무게의 차이 또는 바람의 영향 등으로 인해 휠이 회전하여, 자동으로 송전선로에 싸이는 빙설이 제거되도록 하는 갤로핑 방지 휠을 제공하는 것이다.

본 발명의 실 시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠은 송전선로를 감싸도록 설치되어 회전되는 회전부(100); 및 상기 회전부(100)의 외면에 길이방향으로 돌출 형성된 착설부(200);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전부(100)는 기둥형상으로 형성되며, 송전선로 방향의 수직단면 중앙에, 원형 관통공(101)이 중심축 방향으로 형성되고, 길이방향으로 일측이 벌어지는 몸통부(110); 및 상기 회전부(100)가 송전선로에 설치된 상태에서 이탈되지 않도록 상기 몸통부(110)를 체결하는 잠금부(120);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 몸통부(110)는 2 이상으로 나뉘어지고, 나뉘어진 부분이 연결부재(130)에 의해 회동되도록 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전부(100)는 회전부 양쪽의 원형면에서 돌출 형성된 제설부(140);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 착설부(200)는 단면 형상이 시계방향 또는 반시계방향으로 굴곡진 것을 특징으로 한다.

또, 상기 착설부(200)는 상기 회전부(100)로부터 돌출되는 부분에 형성된 금속박막부(210);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 금속박막부(210)는 분체도장에 의한 철코팅 또는 박막철판으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠에 의하면, 송전선에 회전이 용이한 형태로 장착되어, 착설이 발생되면 무게의 차이로 인해 휠이 회전하여 자동으로 착설이 제거됨에 따라, 착설로 인한 다양한 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 송전선에 대한 영향을 최소화할 수 있도록 경량 또는 소형으로 제작할 수 있는 효과가 있다.

또, 구조가 간단하여 제작이 용이하며, 도색을 통해 항공 장애 표시구를 대체할 수 있는 효과가 있다.

또한, 갤로핑 현상의 원인이 되는 부분인 송전선의 가운데 부분에서 일정 구간만 설치해도 사고를 충분히 예방할 수 있는 효과가 있다.

또, 몸통부의 일측이 벌어지도록 함으로써, 송전선로의 분리 없이 설치할 수 있는 효과가 있다.

또한, 제설부를 구비함으로써, 주변의 빙설을 제거할 수 있는 효과가 있다.

또, 착설부 단면 형상이 시계방향 또는 반시계방향으로 굴곡지도록 형성함으로써, 적층된 눈 또는 바람의 영향 등의 자연적인 현상에 의한 회전이 용이하도록 하는 효과가 있다.

아울러, 금속박막부를 구비함으로써, 송전선로에서 발생하는 자계에 의한 와류손에 의해 열이 발생되게 되고, 이렇게 발생된 열에 의해 눈이 용융되도록 하여 빙설을 더욱 용이하게 제거하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠이 송전선로에 설치된 예를 보여주는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠이 송전선로에 다수 설치된 예를 보여주는 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 잠금부가 형성된 예를 보여주는 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 몸통부가 나뉘어져 회동 가능하도록 연결된 예를 보여주는 측면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 제설부가 형성된 예를 보여주는 측면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 금속박막부가 형성된 예를 보여주는 측면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠이 송전선로에 설치된 예를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠이 송전선로에 다수 설치된 예를 보여주는 개념도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 잠금부가 형성된 예를 보여주는 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 몸통부가 나뉘어져 회동 가능하도록 연결된 예를 보여주는 측면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 제설부가 형성된 예를 보여주는 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 금속박막부가 형성된 예를 보여주는 측면도이다.

겨울에 눈이 많이 내리게 되면 송전선로에 착설이 되고, 낮은 기온에 의해 쌓인 눈이 얼어붙게 된다. 얼어붙었던 눈이 온도가 높아져 녹으면서 일순간 착설이 제거되면 착설의 무게에 의해 쳐져있던 송전선로가 튀어 오르면서 상부의 송전선로와 접촉하여 큰 사고를 발생할 수 있는 위험성이 있다.

본 발명은 송전선로의 착설이 일순간 제거되면서 튀어 오르는 등의 갤로핑 현상을 방지하는 휠에 관한 것으로, 착설이 자주 생기는 구간의 송전선로에 물레방아의 원리 또는 바람개비의 원리를 응용한 형태의 휠을 장착하여 갤로핑 현상의 원인이 되는 착설을 방지하기 위한 것이다.

갤로핑(Galloping) 현상은 바람으로 인하여 전력선이 횡진과 출렁임이 발생하는 것을 말한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠(1000)은 회전부(100) 및 착설부(200)를 포함한다.

회전부(100)는 송전선로를 감싸도록 설치되어 회전된다.

상기 회전부(100) 중심축 상에 관통공이 형성되며, 상기 관통공은 송전선로의 단면 직경보다 큰 직경으로 형성되어 회전이 가능하다. 이때, 회전은 외부 에너지의 공급에 의한 회전을 말하는 것이 아니고, 자연적인 힘(눈이 쌓인 무게, 중력, 바람 등)에 의한 회전을 의미한다. 이는, 착설부(200)에 작용하는 힘에 의한 회전이 가능하도록 하기 위함이다.

이때, 상기 회전부(100)의 중심축 상에 형성된 관통공에 송전선로를 끼워 사용할 수 있다.(도 1 참조)

착설부(200)는 상기 회전부(100)의 외면에 길이방향으로 돌출 형성된다.

상기 착설부(200)는 눈이 내리면 착설이 되는 부분이며 물레방아의 원리에 의해 일정량 착설이 되면 한 쪽으로 무게가 치우치면서 그 힘에 의해 상기 회전부(100)가 회전하면서 상기 착설부(200)에 쌓인 눈을 아래로 떨어뜨리게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠은 송전선로에 회전이 용이한 형태로 장착되어 착설이 발생되면 무게의 차이로 인해 휠이 회전하여 자동으로 착설이 제거되는 형태를 가지고 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠을 통해 눈이 수시로 제거되기 때문에 착설이 거의 일어나지 않으며 따라서 착설로 인한 다양한 사고를 예방하여 겨울철에도 사고 및 정전 방지를 통해 경제적 손실을 막을 수 있다. 또한, 송전선에 대한 영향을 최소화할 수 있도록 경량 또는 소형으로 제작할 수 있다. 특히, 구조가 간단하여 제작이 용이하며, 도색을 통해 항공 장애 표시구를 대체할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠은 갤로핑 현상의 원인이 되는 부분인 송전선의 가운데 부분에서 일정 구간만 설치해도 사고를 충분히 예방할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 상기 회전부(100)는 몸통부(110) 및 잠금부(120)를 포함할 수 있다.

몸통부(110)는 기둥형상으로 형성되며, 송전선로 방향의 수직단면 중앙에, 원형 관통공(101)이 중심축 방향으로 형성되고, 길이방향으로 일측이 벌어진다.

상기 몸통부(110)는 상기 갤로핑 방지 휠(100)의 몸통 역할을 하는 것으로, 송전선로를 감쌀 수 있도록 형성된다. 이때, 상기 몸통부(100)는 일측이 벌어지도록 형성되는데, 도 1의 경우와 같이 끼움결합만 가능한 형태의 경우, 송전선로의 초기 시공 시에 설치하거나, 송전선로 일 측을 분리하여야 설치할 수 있으나, 송전선로의 분리 없이 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠을 설치하기 위하여 상기 몸통부(110) 일측이 벌어지도록 하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 몸통부(110)는 휘어짐이 가능한 소재(고무, 합성수지 등)로 형성할 수 있다. 또한, 상기 몸통부(110)는 송전선로에 접촉하는 안쪽 부위와 바깥쪽부위의 재질을 서로 다른 이종 재질로 형성(도 3 참조)하는 것도 가능하다. 이는 송전선로에 접촉하는 안쪽 부위는 마찰력이 적고 내구성이 간한 소재를 사용하는 것이 바람직하나, 일반적으로 고비용의 재질이 사용되므로, 마찰력이 적고 내구성이 간한 소재를 적게 사용하하 원가를 절감하기 위함이다.

잠금부(120)는 상기 회전부(100)가 송전선로에 설치된 상태에서 이탈되지 않도록 상기 몸통부(110)를 체결한다.

즉, 상기 몸통부(110)의 일측이 벌어지기 때문에 상기 몸통부가 벌어지는 것을 막기 위해 잠금부를 구비하는 것이 바람직하다.

다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠을 설치하려는 경우, 상기 잠금부(120)를 잠금 해제한 후, 상기 몸통부(110)의 일측을 벌려 갤로핑 방지 휠(1000)을 송전선로에 끼우고, 상기 잠금부(120)를 잠금하면, 송전선로로부터 상기 갤로핑 방지 휠(1000)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

상기 잠금부(120)는 상기 몸통부(110)를 열고 닫을 수 있는 어느 것이라도 적용이 가능하다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 상기 몸통부(110)는 2 이상으로 나뉘어지고, 나뉘어진 부분이 연결부재(130)에 의해 회동되도록 연결(힌지결합 등)된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기에서 상기 몸통부(110)의 휘어짐이 가능한 소재(고무, 합성수지 등)로 형성된 예를 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 딱딱한 성분의 소재를 사용하는 것도 가능하다. 이때, 상기 몸통부(110)의 휘어짐이 불가능 하기 때문에, 힌지결합 등을 이용하여 상기 몸통부(110)를 열리고 닫히도록 할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 상기 회전부(100)는 회전부 양쪽의 원형면에서 돌출 형성된 제설부(140)를 포함할 수 있다.

삭제

상기 제설부(140) 상기 회전부(100) 회전부 양쪽의 원형면에서 돌출형성되어 회전부의 중심축과 평행하도록 설치될 수 있으며, 바 형상으로 형성될 수 있다.(도 5 참조)

즉, 상기 갤로핑 방지 휠(1000)의 회전 시 상기 갤로핑 방지 휠(1000)과 함께 회전되면서 주변의 빙설을 제거할 수 있다.

제설부(140)는, 상기 회전부(100)의 중심축과, 인접한 제설부(140)가 이루는 각도가 일정하도록 배치되는 것이 바람직하다. 이는 무게중심이 상기 회전부(100)의 중심축이 되도록 하기 위함이다. 예를 들어, 정다각형의 꼭지점에 해당되는 위치에 상기 제설부(140)가 각각 배치되도록 할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 상기 착설부(200)는 단면 형상이 시계방향 또는 반시계방향으로 굴곡진 것을 특징으로 할 수 있다.

이는, 물레방아의 원리 및 바람개비의 원리가 적용되어, 적층된 눈(무게 차이) 또는 바람의 영향(저항력의 차이)으로 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠이 더욱 용이하게 회전되도록 하기 위함이다. 즉, 자연적인 현상에 의한 회전이 용이하도록 하기 위함이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 갤로핑 방지 휠의 상기 착설부(200)는 상기 회전부(100)로부터 돌출되는 부분에 형성된 금속박막부(210)를 포함할 수 있다.

이는, 빙설이 쌓인 안 쪽의 경우 아래로 떨어지지 않고 해당 위치에 얼어붙어 있을 수 있기 때문에 이를 방지하기 위한 것으로, 상기 금속박막부(210)는 전선에서 발생하는 자계에 의한 와류손에 의해 열이 발생되게 되고, 이렇게 발생된 열에 의해 눈이 용융되므로 갤로핑 방지 휠(1000)에 쌓이는 것을 방지할 수 있다.

이때, 상기 금속박막부(210)는 분체도장에 의한 철코팅 또는 박막철판으로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다. 이는, 상기 금속박막부(210)의 형성비용을 낮추기 위함이다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

100: 회전부 101: 관통공
110: 몸통부 120: 잠금부
130: 연결부재 140: 제설부
200: 착설부 210: 금속박막부
1000: 갤로핑 방지 휠

Claims (8)

1. 송전선로를 감싸도록 설치되어 회전되는 회전부(100); 및
   상기 회전부(100)의 외면에 길이방향으로 돌출 형성된 착설부(200);
   를 포함하여 이루어지되,
   상기 착설부(200)는 단면 형상이 시계방향 또는 반시계방향으로 굴곡진 것을 특징으로 하는 갤로핑 방지 휠.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 회전부(100)는
   기둥형상으로 형성되며, 송전선로 방향의 수직단면 중앙에, 원형 관통공(101)이 중심축 방향으로 형성되고, 길이방향으로 일측이 벌어지는 몸통부(110); 및
   상기 회전부(100)가 송전선로에 설치된 상태에서 이탈되지 않도록 상기 몸통부(110)를 체결하는 잠금부(120);
   를 포함하는 갤로핑 방지 휠.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 몸통부(110)는
   2 이상으로 나뉘어지고, 나뉘어진 부분이 연결부재(130)에 의해 회동되도록 연결된 것을 특징으로 하는 갤로핑 방지 휠.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 회전부(100)는
   회전부 양쪽의 원형면에서 돌출 형성된 제설부(140);
   를 포함하는 갤로핑 방지 휠.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 착설부(200)는
   상기 회전부(100)로부터 돌출되는 부분에 형성된 금속박막부(210);
   를 포함하는 갤로핑 방지 휠.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 금속박막부(210)는
   분체도장에 의한 철코팅 또는 박막철판으로 구성된 것을 특징으로 하는 갤로핑 방지 휠.
   

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