KR101768909B1

KR101768909B1 - 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터

Info

Publication number: KR101768909B1
Application number: KR1020160127708A
Authority: KR
Inventors: 주종민; 제충모; 최경선; 이승홍; 안진섭
Original assignee: 주식회사 평일
Priority date: 2016-10-04
Filing date: 2016-10-04
Publication date: 2017-08-18

Abstract

본 발명은 개폐기 등에 접속된 절연 플러그로부터 전압 감지시 절연 플러그와 엘보 커넥터와의 결합을 강제로 차단함으로써, 안전사고나 오동작을 방지할 수 있는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터가 개시된다.
본 발명의 상기 목적은 컨트롤부(200)가 구비된 접지엘보 하우징(100) 및, 개폐기 등에 접속된 절연 플러그(20)의 컨덕터(25)에 접속되는 상기 접속 프로브(130)의 결합을 차단하는 잠금부(300)를 포함하여 구성되고,
상기 잠금부(300)는, 상기 접속 프로브(130)에 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링(340)에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그(20)의 전압인가 상태에 따른 부싱(21)의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서(311)가 내장된 감지케이싱(310)과, 상기 컨트롤부(200)에 구비되어 상기 감지케이싱(310)과 전기적으로 연결된 내부회로기판(220) 및 상기 내부회로기판(220)의 제어로 동작하는 솔레노이드밸브(140) 및, 상기 감지케이싱(310)의 상부에 일단을 고정하고 상기 전자석(320)에 형성된 자력에 의해 타단이 상승하여 달라붙어 감지케이싱(310)의 후진을 차단하는 자성체의 잠금바(330)를 포함하여 구성된다.

Description

잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터{earthed elbow connectors having locking function}

본 발명은 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 절연 플러그로부터 전압 감지시 절연 플러그와 엘보 커넥터와의 결합을 차단할 수 있도록 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 전력케이블 엘보 커넥터는 지중선 배전선로에서 개폐기와 같은 특고압기기와 전력 케이블을 연결함에 있어 탈착을 용이하게 하는 매개수단으로 사용되는 것으로 그 용도에 관해서는 잘 알려져 있고, 종래에도 다양한 기술로 개시되어 있다.

이러한 전력 케이블 엘보 커넥터는 예를 들면, 개폐기의 부싱 웰(bushing well)에 장착된 부싱 인서트(bushing insert)와, 상기 부싱 인서트에 접속/분리되어 상기 개폐기에 케이블로 연결된다. 즉, 엘보 커넥터는 전력케이블을 수용하도록 형성되는 일측단 및 부싱 인서트의 삽입단을 수용하기 위한 타측단을 구비한다.

그리고 부싱 인서트의 삽입단의 반대편 단부는 절연플러그 및 절연캡이 수용부를 구비하는 T자 형상으로 형성된다.

이러한 엘보 커넥터의 일 예에 대하여 특허문헌 1에 개시되어 있다.

즉, 고무(Rubber)와 같은 절연물의 내부 절연층과 상기 내부 절연층의 내, 외부에 고무(Rubber)와 같은 탄성중합물의 반도전성 보호층으로 감싸서 상호 간의 관통된 복층구조로서 수직방향의 케이블 수용부와 수평방향의 부싱 결합부 및 전압검출부가 좌우대칭구조로 성형된 T자형 절연 하우징과, 상기 케이블 수용부의 내부 공간을 통하여 고전압 케이블의 도선을 압착 결속한 상태로 상기 부싱 결합부와 전압 검출부의 중앙 내부에 돌출된 상태로 조립되고 상기 개폐기에 조립된 부싱 인서트와 나사조립되는 스터드볼트가 조립되는 컨덕터와, 상기 스터드볼트의 후단과 나사조립되는 조임너트와 테스트 포인트가 절연물질의 전후단에 인서트 성형으로 조립되어 상기 전압검출부에 결합하는 절연플러그 및, 상기 절연플러그 후단에 노출된 상기 테스트포인트를 차폐하는 절연캡으로 구성되어 있다.

그리고, 상기 케이블은 상기 케이블수용부의 내부 공간에서 유동 방지 및 밀봉상태로 조립되도록 절연외피에 조립된 어댑터를 포함한다.

이러한 특허문헌 1은 상기 절연플러그의 테스트포인트에 의해 전압을 감지하여 선로의 활선상태를 확인하거나, 전원 측과 부하 측의 검상 및 결상상태를 체킹하는 기능을 구비하고 있다.

특허문헌 2는 상기한 특허문헌 1의 단점으로 지적된 전압검출부 측의 돌출길이가 커지는 단점을 해소하고자 상기 전압검출부의 길이를 부싱결합부 보다 작게 성형한 비대칭 구조로 형성하고, 절연캡의 조작고리를 절첩형으로 구성하여 전압검출부 측의 돌출크기를 최대한 줄이는 기술이 개시되었다.

상기한 특허문헌 1 및 2는 선로의 활선상태를 확인하거나, 전원 측과 부하 측의 검상 및 결상상태를 확인할 수 있는 기능이 있으나, 개폐기의 교체 또는 점검시에 전력케이블을 접지하고자 할 때, 개폐기 본체 내에 별도의 접지스위치를 가진 개폐기를 적용하거나, 기존의 접지기능이 없는 엘보 커넥터는 개폐기에서 먼저 뽑아 분리하고 별도의 접지 전용 엘보 커넥터를 다시 꼽아서 검전, 접지작업을 수행한다.

다시 말하여, 종래의 엘보 커넥터는 커넥터 자체에 접지기능이 구현되지 않아 개폐기의 케이블 교체작업시 또는 선로 작업시에 개폐기 본체 내에 별도의 접지스위치를 구비한 개폐기를 적용하거나, 별도의 접지 전용 커넥터를 접속하여 검전 및 접지하는 매우 복잡한 작업이 수반되어 케이블 교체작업이 매우 번거롭고 개폐기의 부피를 크게 하는 단점, 사용범위가 한정적인 단점이 있다.

그리하여 엘보 커넥터에서 직접 접지할 수 있도록 접지선 연결구조를 구비하고, 접지검사 연결기구를 통해 접지상태를 안전하게 확인하면서 개폐기의 안전한 교체작업이 제공되는 특허문헌 3과 같은 접지기능의 커넥터를 본 출원인에 의해 제안되어 선등록 받은 바 있다.

이러한 특허문헌 3은 검전기능의 접지검사 연결기구가 별도 구비되어 있다.

따라서 특허문헌 1 및 2와 같이, 접지작업의 수행이 현장에서 가능했으나, 검전기능의 접지검사 연결기구가 별도로 구비됨으로써, 접속작업이 번거롭고 작업의 신속성이 떨어지며, 작업의 미숙은 안전사고 또는 접속에 따른 오작동을 발생하는 문제가 있었다.

또한, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3은 절연 플러그에 엘보 커넥터 결합시 절연 플러그에 전원이 흐르는 경우, 안전사고가 발생할 우려가 있을 뿐만 아니라 엘보 커넥터를 구성하는 각종 센서 등과 같은 구성요소가 손상될 우려가 있다.

1. 대한민국 공개특허 제10-2008-0024646호(2008. 03. 19. 공개) 2. 대한민국 등록특허 제10-1066526호(2011. 09. 15. 공고) 3. 대한민국 등록특허 제10-1368384호(2014. 02. 21. 공고)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 개폐기 등에 접속된 절연 플러그로부터 전압 감지시 절연 플러그와 엘보 커넥터와의 결합을 강제로 차단함으로써, 안전사고나 오동작을 방지할 수 있는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 선원기술에서의 단점을 해결하기위해 본 발명의 제1 실시 예가 제시하는 과제의 해결 수단은,

하측이 개방된 내부공간에 접지전선과 접속된 접속 컨덕터가 결합되는 수직방향의 케이블 조립부, 상기 접속 컨덕터에 후단이 나사결합되고 절연플러그의 접점에 선단이 접속되는 접속 프로브가 결합하고 상기 절연플러그의 일측 외주면이 결합되어 수용되는 전방이 개방된 결합공간을 가지며 상기 케이블 조립부와 일체로 성형된 접속 돌출부, 상기 접속 돌출부의 상부에 구비되는 컨트롤부로 이루어진 접지엘보 하우징; 및,

상기 절연 플러그의 컨덕터에 접속되는 상기 접속 프로브의 결합을 차단하는 잠금부;를 포함하여 구성되고,

상기 잠금부는,

상기 접속 프로브에서 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서가 내장된 감지케이싱;

상기 컨트롤부의 내부회로기판과 전기적으로 연결되어 내부회로기판의 제어에 의해 작동하는 솔레노이드밸브; 및,

상기 감지케이싱의 센서 감지에 의해 컨트롤부의 제어로 상기 솔레노이드밸브의 작동으로 동작하여 상기 절연플러그의 투입을 차단하는 차단부재;

를 포함하여 구성된다.

본 발명의 제1 실시 예에 있어서, 상기 차단부재는 상기 솔레노이드밸브의 동작으로 회전하는 작동로드와, 상기 작동로드의 선단에 조립하고 동기회전으로 절연플러그의 투입을 차단하는 차단판으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 실시 예에 있어서, 상기 감지케이싱은 상기 절연 플러그의 입구와 맞닿는 전단부가 후단부보다 넓게 된 전광후협의 원통형 케이스로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 실시 예가 제시하는 과제의 해결 수단은,

상기 잠금부는,

상기 컨트롤부의 내부회로기판과 전기적으로 연결되어 내부회로기판의 제어에 의해 자력을 형성하는 전자석; 및,

상기 감지케이싱의 상부에 일단을 고정하고 상기 전자석에 형성된 자력에 의해 타단이 상승하여 달라붙어 감지케이싱의 후진을 차단하는 자성체의 잠금바;

를 포함하여 구성된다.

본 발명의 제2 실시 예에 있어서, 상기 감지케이싱은 상기 절연 플러그의 입구와 맞닿는 전단부가 후단부보다 넓게 된 전광후협의 원통형 케이스로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 실시 예에 있어서, 상기 컨트롤부는,

상기 내부회로기판에 접속되어 활선 상태를 빛으로 표시하는 LED등;

상기 내부회로기판에 접속되어 활선 상태를 경고음으로 알리는 부저; 및

상기 내부회로기판에 전원을 공급하는 배터리; 를 포함하여 구성되고,

상기 내부회로기판, 상기 LED등, 상기 부저, 상기 배터리는 플라스틱 구조물의 외함 내에 내설되되, 상기 LED등과 상기 부저는 그의 일부가 상기 외함의 외부로 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 절연 플러그로부터 전압의 인가상태(활선상태)에 따른 전압(전자계)의 감지시에는 솔레노이드밸브의 동작 또는 전자석이 자화되면서 감기케이싱의 후진을 차단부재의 각도회전에 의한 절연플러그의 투입 차단 또는 잠금바의 타단이 전자석이 부착으로 절연플러그의 투입차단으로 개폐기나 변압기의 활선상태에서의 접속 차단에 의한 지락사고 [地絡事故, line-to-ground fault]를 미연에 방지할 수 있고, 엘보 커넥터를 구성하는 각종 센서 등과 같은 구성요소의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥턱의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예의 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 단면도서 절연플러그와의 접속전 상태의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 분해 사시도 이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제1 실시 예의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 정면도로서,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예의 투입 전의 정면도이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시 예의 투입 상태의 정면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시 예의 차단부재의 다른 실시예의 작동을 설명하기 위한 블록도로서,
도 6은 센서에 의한 전자계 감지에 의해 차단부재가 하강작동으로 투입이 차단되는 작동 상태도 이고,
도 7은 센서에 의한 전자계 미감지에 의해 차단부재의 상승상태에서 투입된 작동 상태도 이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터의 분해 사시도 이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 제2 실시 예의 작동 상태 단면도로서,
도 11은 접속에 따른 절연플러그의 활선 감지에 의한 잠금 상태도 이고,
도 12는 접속에 따른 절연플러그의 전원차단에 의한 비활선 감지에 의한 잠금해제 상태의 단면도이며,
도 13은 본 발명의 접속에 따른 비활선의 절연플러그에 감지케이싱을 후진하면서 접속프로브를 노출하여 컨덕터에 접속된 접지상태의 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터는, 본 출원인의 선 등록의 특허등록 제10-1469892호와 마찬가지로 지중 또는 지상설치형 변압기나 특고압 개폐기 등과 같은 지중 또는 지상설치형 기기의 보수나 교체작업시에 기접속된 전력 케이블 접속수단인 엘보 커넥터에 직접적으로 접속하여 접지수단으로 활용된다.

이러한 접지수단으로 활용되는 제1 실시 예의 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터는, 케이블조립부에 의해 전력케이블을 접속한 상태에서 개폐기에 부싱결합부로 접속된 전력케이블 접속용 엘보커넥터(10)의 반대측 전압검출부에 조립된 절연플러그(20)의 부싱(21)의 내부에 인서트 결합된 컨덕터(25)에 접속되는 접지엘보하우징(100)과,

상기 접지엘보하우징(100)에 조립되어 전력케이블의 활선 여부의 육안 확인과 접지작업이 이루어지는 컨트롤부(200) 및 상기 접지엘보하우징(100)의 접속 돌출부(120)와 접속 프로브(130) 및 컨트롤부(200)에 배치되어 절연 플러그(20)로부터 전압 검출시 접지엘보하우징(100)의 결합을 차단하는 잠금부(300)로 구성된다.

여기서, 상기 접지엘보하우징(100)은 하측이 개방된 내부공간에 접지전선(G/C)과 접속된 접속 컨덕터(111)가 결합되는 수직방향의 케이블 조립부(110), 상기 접속 컨덕터(111)에 후단이 나사결합되고 절연플러그(20)의 접점(컨덕터: 25)에 선단이 접속되는 접속 프로브(130)가 결합되고, 상기 절연플러그(20)의 일측 외주면이 결합하여 수용되는 전방이 개방된 결합공간을 가지며 상기 케이블 조립부(110)와 일체로 성형 된 접속 돌출부(120), 상기 접속 돌출부(120)의 상부에 구성되는 컨트롤부(200)가 구비된다.

상기 컨트롤부(200)는 상기 절연플러그(20)의 활선상태 여부를 감지하여 개폐기의 활선여부를 육안으로 확인할 수 있도록 구성된다.

이러한 컨트롤부(200)는 도 3에 도시된 것과 같이, 외함(210), 내부회로기판(220), LED등(240), 부저(250), 배터리(230)의 구성요소를 포함한다.

상기 외함(210)은 플라스틱으로 성형 되는데, 이는 성형 및 조립작업의 용이성을 위해 2개 이상의 케이스로 분할되어 성형 된 후 상호 간이 나사 조립이나 접착제 등과 같은 결속수단에 의해 결속된다.

이때, 분할된 케이스 사이에 내부회로기판(220)과 배터리(230)가 수납되며, 배터리(230)의 교체가 가능하도록 상부에 배터리커버(270)가 개폐가능케 조립된다.

그리고 상기 외함(210)은 절연플러그(20)의 부싱(21)에 형성된 관통 인터페이스의 내부면에 밀착 조립되고, 상기 접속 프로브(130)의 외주면을 수용하여 활선상태를 센싱하는 잠금부(300)를 구성하는 센서(311)가 내설되는 감지케이싱(310)이 구비된다.

여기서, 상기 센서(311)는 근거리 센서가 적용되고 상기 내부회로기판(220)과 전기적으로 연결된다. 이러한 내부회로기판(220)은 외함(210)의 내부에 수납된 배터리(230)와 전기적으로 연결되고, 배터리(230) 교체시에 배터리커버(270)가 개폐가능케 조립된다.

또한, 상기 내부회로기판(220)은 외함(210)의 외부에 노출되어 상기 감지케이싱(310)의 센서(311)에 의해 검출된 값을 연산하여 활선 상태를 빛으로 표시하는 LED등(240)과 경고음으로 알리는 부저(250)와 전기적으로 연결된다.

그리고 상기 외함(210)의 외측에는 내부회로기판(220)과 전기적으로 연결되어 배터리(230)의 동작(방전 여부)을 확인하는 테스트버튼(280)이 구비된다.

이때, 상기 부저(250)의 울림을 확산하는 울림통스피커(251)가 구비되고, 상기 LED등(240)과 테스트버튼(280)을 노출하여 양측의 외함(210)과 결속하여 마감하는 디스플레이 케이스(260)를 포함한다.

상기 절연 플러그(20)와 접지엘보하우징(100)과의 결합을 차단하는 잠금부(300)는,

상기 접속 프로브(130)에서 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링(340)에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서(311)가 내장된 감지케이싱(310)과, 상기 컨트롤부(200)의 내부회로기판(220)과 전기적으로 연결되어 상기 내부회로기판(220)의 제어에 의해 작동하는 솔레노이드밸브(140)와, 상기 감지케이싱(310)의 센서(311) 감지에 의한 상기 컨트롤부(200)의 제어로 상기 솔레노이드밸브(140)의 작동으로 동작하여 상기 절연플러그(20)의 투입을 차단하는 차단부재(150)로 구성된다.

여기서, 상기 차단부재(150)는 상기 솔레노이드밸브(140)의 동작으로 회전하는 작동로드(160)와, 상기 작동로드(160)의 선단에 조립하고 동기회전으로 절연플러그의 투입을 차단하는 차단판(170)으로 구성된다.

그리고 상기 차단판(170)은 EPDM 합성고무와 같은 절연물로 성형 된다.

이러한 차단판(170)의 형상은 본원발명과 같이 선단에 확장판을 갖는 형상에 한정되지 않고, 회전에 의해 접속시에는 접지엘보하우징(100)의 접속돌출부(120)의 전방이 개방된 결합공간을 입구를 차단하지 않고, 상기 솔레노이드밸브(140)의 동작에 의해 복원으로 상기 접속돌출부(120)의 결합공간 입구를 차단하는 어떠한 형상이어도 무관하다.

이러한 다른 실시 예의 차단부재(150A)는 도 6에 도시된 것과 같이,

상기 솔레노이드밸브(140)의 동작에 의해 차단부재(150A)을 구성하는 차단판(170a)이 실린더몸체(171)의 내부에 구비된 압축스프링(170b)을 압축한 상태에서 작동로드(160a)에 로크되어 상승한 상태로 있다가 솔레노이드밸브(140)의 동작에 의해 상기 작동로드(160a)의 후진에 의해 로크 상태를 해제함과 동시에 상기 압축스프링(170b)의 탄성력으로 상기 차단판(170a)가 하강하여 투입을 차단할 수 있다.

물론, 전압(전자계)의 감지가 없으면 도 7에 도시된 것과 같이, 컨트롤부(200)의 제어로 솔레노이드밸브(140)의 동작을 차단함으로써 상기 차단판(170a)이 상승한 상태로 작동로드(160a)에 의해 로크가 그대로 유지되어 투입에 의한 접속이 제공된다.

또한, 상기 감지케이싱(310)은 센싱범위를 크게 하기 위해 절연 플러그(20)의 부싱(21) 입구와 맞닿는 전단부가 후단부보다 넓게 된 전광후협의 원통형 케이스로 구성된다.

그리고 본 발명을 구성하는 구성요소인 상기 잠금부(300)를 구성하는 감지케이싱(310), 솔레노이드밸브(140) 등은 컨트롤부(200)의 구성요소들과 각각 독립적으로 구성되거나 하나로만 구성될 수도 있다.

본 발명의 제2 실시 예에 대하여 도 8 내지 도 13을 참조하여 살펴본다.

이러한 제2 실시 예의 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터와 대비하여 본 발명의 제1 실시예서 개시된 잠금부(300)의 구성을 달리한 것이다.

이러한 본 발명의 제2 실시예의 잠금부(300)는, 상기 접속 프로브(130)에서 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링(340)에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서(311)가 내장된 상기 감지케이싱(310)과, 상기 컨트롤부(200)의 내부회로기판(220)과 전기적으로 연결되어 상기 내부회로기판(220)의 제어에 의해 자력을 형성하는 전자석(320)과, 상기 감지케이싱(310)의 상부에 일단을 고정하고 상기 전자석(320)에 형성된 자력에 의해 타단이 상승하여 달라붙어 감지케이싱(310)의 후진을 차단하는 자성체의 잠금바(330)로 구성된다

그리고 상기 잠금바(330)는 동재질의 탄성판으로 전자석(320)의 자력에 의해 쉽게 달라붙어 있다가 자력의 제거시에는 수평방향으로 복원되어 상기 감지케이싱(310)의 외표면에 밀착된다.

이러한 본 발명의 제2 실시 예도 상기 잠금부(300)를 구성하는 감지케이싱(310), 전자석(320) 등은 컨트롤부(200)의 구성요소들과 각각 독립적으로 구성되거나 하나로만 구성될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

우선, 전력 케이블의 활선 여부 및 절연 플러그(20)로부터 전압 검출 여부를 확인하기에 앞서, 컨트롤부(200)의 작동 여부가 매우 중요하므로 배터리의 방전상태를 점검한다.

즉, 작업자가 테스트버튼(280)을 '온'상태로 작동하여 일측의 LED등(240)의 점멸 및 부저(250)가 울면 배터리(230)가 방전이 안 된 정상상태로 위와 같은 확인작업을 수행하고, LED등(240)이 점멸이 안 되거나 부저(250)가 울리지 않으면 배터리(230)가 방전된 상태이므로 새로운 배터리(230)로 교체한 후에 위와 같은 확인작업을 수행한다.

본 발명은 이렇게 배터리(230)의 사용 여부를 확인한 상태에서 변압기나 개폐기에 접속된 전력케이블 접속용 엘보 커넥터(10)에서 핫스틱을 이용해서 절연캡을 전압 검출부에 조립된 절연플러그(20)로부터 분리한다.

이렇게 절연캡을 분리한 상태에서 본 발명의 접속을 위해 접지엘보하우징(100)의 접속돌출부(120)를 절연플러그(20)에 접근시키게 된다.

이때, 본 발명의 제1 실시 예는, 먼저, 작업자가 전원을 인가한 상태에서 상기 차단부재(150)을 구성하는 차단판(170)을 도 5에 도시된 것과 같이, 상향으로 회전한 상태에서 절연플러그(20)에 접근시키게 된다.

이렇게 접속돌출부(120)의 접근에 의해 접속 프로브(130)의 선단이 먼저 근접하게 되고, 변압기나 개폐기의 전력공급이 '온'상태이면 감지케이싱(310)의 센서(311)의 감지에 의해 컨트롤부(200)의 부저(250)가 작동하게 되면서 디스플레이 케이스(260)에 구비된 울림통스피커(251)에 의해 경고음이 확산하여 울리게 된다.

즉, 접지엘보하우징(100)의 접속 프로브(130)을 접근시키면 감지케이싱(310)의 선단부에 내설된 센서(311)가 절연플러그(20)의 부싱(21)의 외주면에 발생하는 전압(전자계)을 감지한다.

이러한 전자계의 감지는 전압이 활선 상태인 것을 컨트롤부(200)의 내부회로기판(220)에 전기적으로 연결된 잠금부(300)가 작동한다.

즉, 제1 실시 예는 솔레노이드밸브(140)가 작동하여 회전(40도에서 60도 회전)으로 로킹되어 있던 차단부재(150)이 작동, 다시 말하여, 작동로드(160)의 회전으로 회전되어 있던 차단판(170)이 회전하여 원위치로 복귀하면서 도 6 및 도 11에 도시된 것과 같이, 상기 절연플러그(200)의 투입이 차단된다.

또한, 제2 실시 예의 경우에는 도 11에 도시된 것과 같이, 전압이 활선 상태인 것을 컨트롤부(200)의 내부회로기판(220)에 전기적으로 연결된 전자석(320)을 자화시킴과 동시에 잠금바(330)의 타단이 상승하여 전자석(320)의 하측에 달라붙어 상기 감지케이싱(310)의 후진을 차단한 상태이어서 접속프로브(130)의 접속이 차단된다.

따라서, 작업자가 전력케이블 접속용 엘보커넥터(10)의 활선상태에서 절연플러그(20)과의 접지작업이 차단되어 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

그리고 작업자가 접지작업을 위해서는 작업자는 변압기나 개폐기의 동작 스위치를 '오프'상태로 한 상태에서 안전하게 접속하여 접지상태에서 작업을 수행할 수 있다.

도 12에 도시된 것과 같이, 절연플러그(20)의 전압 인가가 차단된 비활선 상태의 경우에는 절연플러그(20)의 부싱(21)의 전방 외주면에 전자계의 발생이 없게 된다. 그 결과 제1 실시 예의 경우에는 솔레노이드밸브(140)의 작동이 없게 되어 차단부재(150)의 차단판(170)이 회전된 상태의 로킹이 유지되고,

제2 실시예의 경우에는 감지케이싱(310)에 구비된 센서(311)의 감지로 컨트롤부(200)에 의해 전자석(320)의 전원을 차단하여 자력을 제거함으로써 잠금바(330)가 감지케이싱(310)의 외표면에 밀착된 상태로 복원된다.

이러한 상태에서 접지엘보하우징(100)의 접속돌출부(120)에 구비된 절연플러그(20)의 부싱(21) 입구에 감지케이싱(310)의 선단을 된 상태에서 밀게 되면,

도 13에 도시된 것과 같이, 감지케이싱(310)이 스프링(340)을 압축하면서 후퇴하게 되고, 접속 프로브(130)은 절연플러그(20)의 부싱(21) 내부에 인서트 결합된 컨덕터(25)에 선단이 접속하여 접지작업을 수행할 수 있다.

상기와 같은 과정에 의해 본 발명의 완전접속, 즉, 접지엘보하우징(100)의 접속돌출부(120)가 절연플러그(20)을 수납한 상태로 결합함과 동시에 접속 프로브(130)가 절연플러그(20)의 부싱(21) 관통 인터페이스에 삽입하여 선단의 도체 부분인 컨덕터(21)에 접속한다.

이러한 접속에 의해 변압기나 개폐기 내부의 충전전류의 방전에 의해 교체나 보수의 선로작업을 안전하게 수행할 수 있다.

이상과 같은 본 발명은 교체나 보수대상의 개폐기가 활선상태를 센싱하여 활선인 경우에는 LED등(240)의 시각적 점등과 부저(250)에 의해 경고음을 울리도록 되어 있고, 비활선 상태이면 LED등(240)의 점등이 없고 경고음이 울리지 않아 접속 프로브(130)를 개폐기에 접속된 엘보 커넥터의 절연플러그(20)의 관통 인터페이스에 꽂아 조립하여 개폐기 내부의 충전전류의 방전에 의해 안전하게 변압기나 개폐기의 교체나 보수가 가능토록 한 것이 본 발명의 핵심기술이다.

다시 말하여, 본 발명은 현장에서 작업자가 변압기, 개폐기의 접지상태를 안전하게 확인한 상태에서 변압기, 개폐기의 교체 및 보수작업을 제공할 수 있어 안전성 확보와 작업이 신속하고 편리하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 핵심기술은,

변압기나 개폐기의 전력케이블 접속용 엘보접속재(10)에 조립된 절연 플러그(20)에 접지를 위한 접지엘보하우징(100)을 안전하고 신속하게 결합하는 것이다.

즉, 본 발명은 절연 플러그(20)의 부싱(21) 입구에 접속 돌출부(120)의 근접시 활선 상태에서 발생하는 전압(전자계)를 감지케이싱(310)에 내설된 센서(311)가 감지하여 컨트롤부(200)의 제어로 차단부재(150)을 동작하는 솔레노이드밸브(140)의 제어에 의해 차단부재(150)의 차단판(170)을 회전하강시키거나, 전자석(320)을 자화시킴에 의해 감지케이싱(310)에 일단이 고정된 자성체의 잠금바(330)가 전자석(320)의 자력으로 타단이 달라붙어 상기 감지케이싱(310)의 이동이 고정되어 후진이동이 차단된다. 따라서 감지케이싱(310)의 내부에 내설된 상태의 접속 프로브(130)의 노출이 차단되어 절연 플러그(20)와의 결합할 수 없게 되고,

반면에 센서(311)에 의해 절연 플러그(20)의 부싱(21)의 외주면에 전자계 발생이 검출되지 않으면, 컨트롤부(200)의 내부회로기판(220)은 솔레노이드밸브(140)의 동작이나 전자석(320)의 전원을 '오프'로 하여 차단부재(150)의 차단판(170)이회전상태의 유지나, 전자석(320)의 자력을 제거함으로써 달라붙어 있던 잠금바(330)를 감지케이싱(310)의 외표면에 밀착된 상태로 복원하여 최초에 밀착된 상태로 있게되어 감지케이싱(310)의 강압적이 후진, 즉 스프링(340)을 압압하면서 후진하므로 접지엘보하우징(100)을 절연 플러그(20)에 결합하여 접속프로브(130)가 컨덕터(25)에 접속으로 변압기나 개폐기의 내부의 충전전류의 방전에 의해 교체나 보수의 선로작업을 안전하게 수행할 수 있다.

본 발명은 개폐기의 교체나 보수작업에 따른 접지작업의 필요 시에 작업자가 사전에 전력 케이블의 활선 여부 및 절연 플러그로부터 전압 검출 여부를 확인함으로써, 현장에서 즉각적으로 안전하게 접속하여 사용할 수 있어 산업상 매우 편리하고 유용하게 이용할 수 있다.

100 : 접지엘보하우징 110 : 케이블조립부
111 : 접속 컨넥터 120 : 접속돌출부
130 : 접속 프로브 140 : 솔레노이드밸브
150, 150A : 차단부재 160, 160a : 작동로드
170, 170a : 차단판 171 : 실린더몸체
200 : 컨트롤부 210 : 외함
220 : 내부회로기판 230 : 배터리
240 : LED등 250 : 부저
251 : 울림스피커 260 : 디스플레이 케이스
300 : 잠금부 310 : 감지케이싱
311 : 센서 320 : 전자석
330 : 잠금바 340 : 스프링
G/C : 접지전선

Claims

하측이 개방된 내부공간에 접지전선과 접속된 접속 컨덕터가 결합되는 수직방향의 케이블 조립부, 상기 접속 컨덕터에 후단이 나사결합되고 절연플러그의 접점에 선단이 접속되는 접속 프로브가 결합하고 상기 절연플러그의 일측 외주면이 결합되어 수용되는 전방이 개방된 결합공간을 가지며 상기 케이블 조립부와 일체로 성형된 접속 돌출부, 상기 접속 돌출부의 상부에 구비되는 컨트롤부로 이루어진 접지엘보 하우징; 및,
상기 절연 플러그의 컨덕터에 접속되는 상기 접속 프로브의 결합을 차단하는 잠금부;를 포함하여 구성되고,
상기 잠금부는,
상기 접속 프로브에서 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서가 내장된 감지케이싱;
상기 컨트롤부의 내부회로기판과 전기적으로 연결되어 내부회로기판의 제어에 의해 작동하는 솔레노이드밸브; 및,
상기 감지케이싱의 센서 감지에 의해 컨트롤부의 제어로 상기 솔레노이드밸브의 작동으로 동작하여 상기 절연플러그의 투입을 차단하는 차단부재;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 차단부재는 상기 솔레노이드밸브의 동작으로 회전하는 작동로드와, 상기 작동로드의 선단에 조립하고 동기회전으로 상기 절연플러그의 투입을 차단하는 차단판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 차단부재는 실린더몸체의 내부에 구비된 압축스프링을 압축한 상태에서 작동로드에 의해 차단판이 상승상태가 로크되고, 상기 솔레노이드밸브의 제어로 후진에 의해 로크 상태를 해제함과 동시에 상기 압축스프링의 탄성력으로 상기 차단판이 하강하도록 구성된 차단부재로 구성된 것을 특징으로 하는 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 감지케이싱은 센싱범위를 크게 하기 위해 상기 절연 플러그의 부싱 입구와 맞닿는 전단부가 후단부보다 넓게 된 전광후협의 원통형 케이스로 구성되는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 컨트롤부는 상기 절연플러그의 활선여부를 외부에서 시각 및 청각으로 표시 및 들을 수 있는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 컨트롤부는,
상기 센서에 의해 검출된 값을 연산하여 상기 접속 프로브의 활선상태를 판단하는 내부회로기판;
상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 빛으로 표시하는 LED등;
상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 경고음으로 알리는 부저; 및
상기 내부회로기판에 전원을 공급하는 배터리;를 포함하여 구성되고,
상기 내부회로기판, 상기 LED등, 상기 부저, 상기 배터리는 플라스틱 구조물의 외함 내에 내설되되, 상기 LED등과 상기 부저는 그의 일부가 상기 외함의 외부로 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
하측이 개방된 내부공간에 접지전선과 접속된 접속 컨덕터가 결합되는 수직방향의 케이블 조립부, 상기 접속 컨덕터에 후단이 나사결합되고 절연플러그의 접점에 선단이 접속되는 접속 프로브가 결합되고 상기 절연플러그의 일측 외주면이 결합되어 수용되는 전방이 개방된 결합공간을 가지며 상기 케이블 조립부(110)와 일체로 성형된 접속 돌출부, 상기 접속 돌출부의 상부에 분리 결합되는 컨트롤부가 구비된 접지엘보 하우징 및, 상기 절연 플러그의 컨덕터에 접속되는 상기 접속 프로브의 결합을 차단하는 잠금부를 포함하여 구성되되,
상기 잠금부는 상기 접속 프로브에 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서가 내장된 감지케이싱과, 상기 컨트롤부에 구비되어 상기 감지케이싱과 전기적으로 연결된 내부회로기판 및 상기 내부회로기판의 제어에 의해 작동하는 솔레노이드밸브; 및,
상기 감지케이싱의 센서 감지에 의해 컨트롤부의 제어로 상기 솔레노이드밸브의 작동으로 동작하여 상기 절연플러그의 투입을 차단하는 차단부재로 이루어지고,
상기 컨트롤부는 상기 센서에 의해 검출된 값을 연산하여 상기 접속 프로브의 활선상태를 판단하는 내부회로기판과, 상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 빛으로 표시하는 LED등과, 상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 경고음으로 알리는 부저 및, 상기 내부회로기판에 전원을 공급하는 배터리를 포함하여 구성되고,
상기 내부회로기판, 상기 LED등, 상기 부저, 상기 배터리는 플라스틱 구조물의 외함 내에 내설되되, 상기 LED등과 상기 부저는 그의 일부가 상기 외함의 외부로 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
하측이 개방된 내부공간에 접지전선과 접속된 접속 컨덕터가 결합되는 수직방향의 케이블 조립부, 상기 접속 컨덕터에 후단이 나사결합되고 절연플러그의 접점에 선단이 접속되는 접속 프로브가 결합되고 상기 절연플러그의 일측 외주면이 결합하여 수용되는 전방이 개방된 결합공간을 가지며 상기 케이블 조립부와 일체로 성형 된 접속 돌출부, 상기 접속 돌출부의 상부에 분리 결합하는 컨트롤부가 구비된 접지엘보 하우징; 및,
상기 절연 플러그의 컨덕터에 접속되는 상기 접속 프로브의 결합을 차단하는 잠금부; 를 포함하여 구성되고,
상기 잠금부는,
상기 접속 프로브에 길이방향으로 이동 가능하도록 스프링에 탄력 설치되어 전진 된 상태로 상기 절연플러그의 전압인가 상태에 따른 부싱의 외주면에 발생하는 자력을 감지하는 센서가 내장된 감지케이싱;
상기 컨트롤부에 구비되어 상기 감지케이싱과 전기적으로 연결된 내부회로기판 및 상기 내부회로기판의 제어로 자력을 형성하는 전자석 및,
상기 감지케이싱의 상부에 일단을 고정하고 상기 전자석에 형성된 자력에 의해 타단이 상승하여 달라붙어 감지케이싱의 후진을 차단하는 자성체의 잠금바;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제8항에 있어서,
상기 잠금바는 수평방향의 복원력을 갖는 동판재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제8항에 있어서,
상기 컨트롤부는 상기 절연플러그의 활선여부를 외부에서 시각 및 청각으로 표시 및 들을 수 있는 것을 특징으로 하는 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.
제8항 또는 제10항에 있어서,
상기 컨트롤부는,
상기 센서에 의해 검출된 값을 연산하여 상기 접속 프로브의 활선상태를 판단하는 내부회로기판;
상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 빛으로 표시하는 LED등;
상기 내부회로기판에 접속되어 상기 접속 프로브의 활선상태를 경고음으로 알리는 부저; 및
상기 내부회로기판에 전원을 공급하는 배터리;를 포함하여 구성되고,
상기 내부회로기판, 상기 LED등, 상기 부저, 상기 배터리는 플라스틱 구조물의 외함 내에 내설되되, 상기 LED등과 상기 부저는 그의 일부가 상기 외함의 외부로 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 잠금기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터.