KR101814896B1 - 수배전반의 전원공급 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수배전반의 전원공급 방식에 관한 것으로서 특히, 지중선로의 포설없이, 수배전반의 외함에 인입장치를 설치해 전주로부터 직접 전원을 공급받을수 있는 수배전반의 구조에 관한 것이다.
이를 위하여, 수배전반의 외함에 전원인입용 부싱을 설치하고 한전주로부터 전선을 통해 전원을 인입받을 수 있는 구조를 만들어 외부환경에 영향을 받지 않는 수배전반에 직접 전원을 공급할 수 있게 한다.

Description

수배전반의 전원공급 방법 {METHOD FOR POWER SUPPLYING TO INCOMMING PANNEL AND DISTRIBUTING BOARD}

본 발명은 수배전반에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 수배전반의 전원공급 방법에 관한 것이다.

본 발명은 특히, 지중선로의 포설없이, 수배전반의 외함에 인입장치를 설치해서 전주로부터 직접 전원을 공급받을수 있는 수배전반의 구조, 방식에 관한 것이다.

일반적으로 대용량(100kw 및 고압이상)의 전기를 공급받기 위해서는 옥외에 특고압 수전설비를 설치하거나 수배전반을 설치하도록 되어 있다 이때, 수전설비 등을 설치하기 위해서는 특고압전선의 인입방법과 수전설비의 형태가 반드시 정해져야 한다.

도 1의 예시에서, 옥외에 수전설비를 설치할 경우 전주를 설치하거나 철구조물을 구성해서 고압기기 등을 설치하는데, 기기가 옥외에 노출되는 방식이므로 넓은 장소가 필요하고 자연열화가 심할 수 밖에 없다.

도 2의 예시에서, 수배전반을 설치할 경우 전주에서 전원을 공급받을 경우 바닥(GL)을 1.2m 이상 굴착을 하고 지중선로 즉, 전선관 및 케이블을 포설해야하기 때문에 인입에 대한 번거로움이 있다.

상기 수배전반은 한전으로부터 전기를 인수하면서 바로 배전하는 역할을 겸하도록 제공된다. 수배전반은 더욱 구체적으로는, 변압기 이전의 판넬으로서 전기를 인수하는 수전반(Incomming Pannel); 변압기(變壓器); 변압기 이후 판넬으로서 수전한 전기를 계통별 혹은 용도별로 나누어주는 배전반(Distributing Pannel);을 갖추고, 또한 수배전에 필요한 각종 계기, 제어 개폐기, 보호 계전기 등을 안전하게 금속함 등에 설치하여 제공된다.

한편, 수배전반에서 상자형 큐비클식 수배전반의 경우, 보수점검이 용이하고 신뢰성이 높으며, 기기 구성의 간소화로 소형화가 가능하여 설치 면적이 적고, 고전압 기기가 접지된 금속함에 넣어져 있으므로 감전 재해, 기기 고장에 기인한 화재 등에 의한 피해가 적고, 설비 증설을 간단하게 할 수 있는 장점이 있는 것으로 알려져 있다.

상술한 바와 같이, 특고압전선의 인입방법은 하늘로 애자(碍子, Insulator)를 거쳐 수전점에 들어오는 가공 방식과, 케이블을 이용해 양단에 케이블헤드(단말처리키트)를 설치해서 전선관 안에 설치해서 수전점에 들어오는 지중 방식이 있다

여기에서, 애자는 전선로나 전기기기의 노선(裸線) 부분을 절연하고 동시에 기계적으로 유지 또는 지지/고정하기 위하여 사용되는 절연체이다.

상기 가공방식은 전주에서 시설물 애자로 바로 연결되는 방식인데, 그 장점은 비용이 저렴하고 자재만 준비되면 짧은 시간 안에 연결이 가능하다는 것이고, 단점은 ,지중지역이 아니고 미관과 상관 없는 경우 외에는, 특고압 전선이 노출이 되어 미관상 보기가 좋지 않다.

반면에, 상기 지중방식은 전주 또는 지상개폐기로부터 수전점까지 지중으로 매설되는 방식으로서 그 장점은 지중으로 묻어지므로 외부 자연환경으로부터 영향이 적고 미려한 외관이 가능하다. 단점은 시공시에 터파기, 전선관포설, 되메우기, 포장, 케이블 포설, 케이블 단말처리, 검사 등 많은 공정이 필요하고 상대적으로 시공시간을 길게 잡아야 한다. 이에 띠리 설치비용이 가공에 비해 10배정도 발생한다. 더하여, 운용시 현장여건에 따라 수명(10~15년)이 제한적이다.

그리고 옥외수전설비와 수배전반에 대한 수배전설비를 비교해 보면,

옥외수전설비는 전기기기를 옥외에 노출배치하는 방식으로 전주2개에 설치하는 H변대 방식과 아연도금앵글로 프레임을 설치해서 바닥에 나열하는 프레임방식이 있다. 고압기기가 옥외에 노출이 되어 눈 비 바람의 영향을 받아 노후 또는 정전사고에 영향을 끼치므로 요즘은 많이 설치하지 않는 추세이다.

수배전반은 전기기기를 철함 속에 배치하는 방식으로 각 기기를 별도의 함에 설치하는 일반형 수배전반과 전기기기를 한 개의 함 안에 모두 설치하는 일체형 수전설비가 있다. 요 근래에는 외부의 영향을 많이 받지 않는 수배전반을 많이 사용한다.

옥외형 수전설비의 경우 애자를 통해 전원을 인입받으므로 가공전선 및 케이블 모두를 이용해서 전원을 공급받을 수 있지만,

수배전반의 경우 외부에 애자를 설치하지 않으므로 반드시 특고압케이블을 이용해서 전원을 받아야 한다.

한편, 전선(정확히는 절연전선)과 케이블에 대해 알아보자면,

절연전선(Insulated wire)은 도체(구리, 알루미늄 등등)위에 절연체(PVC, PE..)만을 피복한 것으로, 절연체가 적용되지 않고 사용되는 나선(bare wire)에 비해 감전 등의 사고를 방지할 수 있다. 그러나 고전압에서는 접촉시 감전의 위험이 있습니다.주로 조작판넬 등에서 배선용으로 많이 사용된다.

케이블은 절연체외에 외피(sheath)가 추가적으로 적용된 것을 말한다.

본 발명은, 상술한 종래의 옥외수전설비나 수배전반이 갖는 장점을 수용하고 단점을 해소하기 위해서 제안되며, 이를 위하여 고압기기를 넣을 수 있는 수배전반이 있어야 하고 전원을 지중이 아닌 방식으로 인입할 방법이 필요한 것으로,

전주에서 전원을 인입 받는 곳; 미관상 케이블을 이용하지 않아도 되는 곳; 인입 전주와 수배전반이 가까운 곳;과 같은 장소에서,

외함에 부싱이 설치된 수배전반을 사용하면 특고압케이블의 인입공사가 없어 비용을 1/10에 이를 정도로 매우 절약할 수 있고, 또한 시공 시간을 1/5에 달할 정도로 많이 절약할 수 있다.

수배전반의 외함(상부 또는 측부)에 전원인입용 장치(부싱)를 설치하고 한전주로부터 전선을 통해 전원을 인입받을 수 있는 구조를 만들어 외부환경에 영향을 받지 않는 수배전반에 직접 전원을 공급할 수 있게 한다. 즉, 수배전반의 상부 및 측면에 특수구조의 인입구장치(부싱을 포함해 내외부가 방수되는 장치)를 설치해 전주로부터 직접 전원을 공급받을 수 있는 수배전반을 제공한다.

본 발명을 단계별로 정리하면, 수배전반의 전원공급 방법에 있어서,

가공 인입선의 인입 전선이 수배전반의 외함으로 인접되는 단계와;

하단이 상기 외함의 상면에 고정되고, 상단에 절연 애자 및 고정수단을 구비하는 외함 인입 지지물의, 상기 고정수단에 상기 인입 전선의 몸체가 고정되는 단계와;

상기 고정되는 고정점으로부터 인입 각도가 꺽인 후 상기 인입 전선이 하강하는 단계와;

상기 외함의 상면 한 곳을 관통하여 상하 방향으로 삽입 개재된 외함 인입 부싱의 내부를, 상기 하강하는 인입 전선의 몸통이 상기 외함 인입 부싱의 상단으로부터 하단으로 통과하여 개재되는 단계와;

상기 외함 인입 부싱을 통과한 인입 전선이 상기 외함 인입 부싱의 하단으로부터 인출되는 단계와;

상기 외함 인입 부싱으로부터 인출된 인입 전선이 수전반의 수전 애자에 접속 고정되면서 상기 수전반에 전원을 공급하는 단계를; 포함하여 이루어진다.

본 발명의 수배전반에 전원을 공급하는 방법따르면,

전주 또는 철구조물을 설치하지 않아도 되고 케이블을 지중으로 설치하지 않아도 되므로 좁은 공간에 쉬운 방법으로 전원을 공급받을 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 기술을 도시한 것으로,
도 1은 옥외 수전설비의 구성도 및 사진이미지.
도 2는 수배전반의 구성도 및 사진이미지.
도 3은 본 발명의 수배전반을 측면에서 예시하여 보인 구성도.

이하, 첨부된 도면의 예시와 함께 본 발명 수배전반의 전원공급 방법을 개시해 나가기로 한다.

본 발명에 있어서 수배전반에 전원공급을 실시하기 위하여,

고압기기를 넣을 수 있는 수배전반(40)과, 상기 수배전반(40)의 외함(50) 어느 외부면(상면 또는 측면)의 한 지점에 전원 인입용 장치(부싱 등)를 설치한 후, 한전주로부터 전선을 통해 전원을 바로 인입 받는 구조를 만들어 외부환경의 영향 없이 수배전반(40)에 직접 전원공급을 할 수 있도록 한다. 즉, 수배전반(40)의 상부 또는 측부에 특수구조의 인입구장치-인입 부싱(30)을 포함해 내외부가 방수되는 장치-를 설치해 전주로부터 직접 전원을 공급받는 것이다.

이에 따르면, 도 1의 예시와 같은 전주 또는 철구조물을 크게 설치하지 않아도 되고, 도 2의 예시처럼 케이블을 지중으로 설치하지 않아도 되므로 좁은 공간에 쉬운 방법으로 전원 공급을 할 수 있는 것이다.

더욱 구체적으로, 본 발명의 수배전반(40) 전원공급 방법을 단계적으로 살펴보면 도 3의 예시에서,

먼저, 가공 인입선의 인입 전선(10)(11)이 수배전반(40)의 외함(50) 쪽으로 가까이 인접되는 단계;를 포함한다. 여기에서, 상기 인입 전선(10)의 전선은 절연전선을 말하며 상기 전선은 수배전반(40)에 직접적으로 접속될 수 없으므로, 종래에는 도 2의 예시처럼 케이블을 사용하여 수배전반의 외함에 인입되도록 설치되었다.

다음, 외함 인입 지지물(20)이 구비되며, 상기 외함 인입 지지물(20)은 봉상(棒狀)을 취하며 그 일단이 상기 외함(50)의 외부면 어느 한 곳에 고정되고, 그 타단에는 절연 애자(22) 및 지지수단(21)이 구성는데 이때, 상기 인입 전선(10)의 몸체 한 곳이 상기 지지수단(21)에 고정되는 단계;를 포함한다. 도면의 예시는, 상기 외함 인입 지지물(20)의 하단이 상기 외함(50)의 상면에 고정되고, 상기 외함 인입 지지물(20)의 상단에는 절연 애자(22) 및 지지수단(21)을 구비하는 예시를 보여주고 있다. 상기 지지수단(21)은 전기 시설물 등 설치와 관련하여 일반에 널리 공지된 방법을 인용하여 달성하기로 한다.

그리고 셋째, 상기 인입 전선(10)이 상기 고정되는 고정점으로부터 인입 각도가 꺽인 후 상기 외함(50)의 외부면 어느 한 곳으로 향하는 단계;를 포함한다. 상기 외부면은 지면(GR)에 닿는 저부(저면)를 뺀 상부(상면) 및 측부(측면)을 일컫는다. 도면에서는 상기 인입 전선(10)이 아래로 꺽인 후, 인입 전선(10)(12)이 상기 외함(50)의 상면(51)을 향해 하강하는 것을 예시하고 있다.

넷째, 상기 외함(50)의 외부면 한 곳을 관통하여 밖에서 안쪽 방향으로 삽입 개재된 인입 부싱(30)의 내부를, 상기 인입 전선(10)의 몸통이 상기 인입 부싱(30)의 외함(50) 바깥쪽 일단으로부터 외함(50) 안쪽 타단으로 통과하여 개재되는 단계;를 포함한다. 도면의 예시에서는, 상기 외함(50)의 상면 어느 한 곳을 관통하여 상하 방향으로 삽입 개재된 인입 부싱(30)의 내부를, 상기 하강하는 인입 전선(10)이 상기 인입 부싱(30)의 상단으로부터 하단으로 통과하여 개재되도록 되어 있다.

상기 인입 부싱(30)에 있어서, 부싱은 전선과 같은 통전부를 제1장소에서 제2장소로 관통시키는 것을 주목적으로 한다. 본 발명에서는 수배전반의 외함에 적용하여 종래의 수배전반이 지중의 케이블을 통해서만 전원공급을 받도록 되어 있던 것을 가공 인입선으로 부터 직접 인인 전선을 통하여 전원공급을 받을 수 있도록 구성된다.

다섯째, 상기 인입 부싱(30)을 통과한 인입 전선(10)이 상기 인입 부싱(30)의 외함(50) 안쪽 타단으로부터 인출되는 단계;를 포함한다. 도면의 예시에서는, 상기 인입 전선(10)이 상기 인입 부싱(30)의 하단으로부터 인출되도록 예시되어 있다.

그리고 여섯째, 상기 인입 부싱(30)으로부터 인출된 인입 전선(10)(13)이 수전배반(40)의 수전반 애자에 접속 고정되면서 전원을 공급하는 단계;를 포함한다. 여기에서, 상기 수전반은 수배전반(40)에서 변압기 이전 판넬로서. 한전으로부터 전기공급을 인수 받는 곳이다.

더하여, 안전을 강화하기 위하여 상기 인입 부싱(30)이 설치된 상기 외함(50)의 외부면 둘레에 펜스(52)를 설치할 수 있으며, 도면의 예시에서는, 외함의 상면(51) 둘레에 펜스(52)가 설치되어 있는 구성을 보여주고 있다.

인입 전선(10) (11, 12, 13);
외함 인입 지지물(20);
인입 부싱(30);
수배전반(40);
외함(50);

Claims (1)

1. 수배전반의 외함에 전원인입용 장치를 설치하고, 한전주로부터 가공 인입선의 인입 전선을 통해 전원을 인입받아 수배전반에 전원을 공급하는 수배전반의 전원공급 방법에 있어서,
   먼저, 가공 인입선의 인입 전선(10)(11)을 수배전반(40)의 외함(50) 쪽으로 가까이 인접시키는 단계와;
   다음, 봉상(棒狀)을 취하는 외함 인입 지지물(20)을 구비하여, 상기 외함 인입 지지물(20)의 하단을 상기 외함(50)의 상면에 고정하고, 상기 외함 인입 지지물(20)의 상단에는 절연 애자(22) 및 지지수단(21)을 구비하고, 상기 인입 전선의 몸체 한 곳을 상기 지지수단(21)에 고정시키는 단계와;
   셋째, 상기 지지수단(21)에 고정시킨 고정점으로부터 상기 인입 전선의 인입 각도를 아래로 꺽어서, 상기 외함(50)의 상면(51)을 향하여 인입 전선(10)(12)을 하강시키는 단계와;
   넷째, 상기 외함(50)의 상면 어느 한 곳을 상하 방향으로 관통하는 인입 부싱(30)이, 상기 외함(50)의 밖에서 안쪽으로 삽입되도록 개재시키고,
   상기 하강하는 인입 전선(10)(12)을 상기 인입 부싱(30)의 내부에, 상기 인입 부싱(30)의 상단으로부터 하단으로, 통과 개재시키는 단계와;
   다섯째, 상기 인입 부싱(30)을 통과한 인입 전선을, 상기 외함(50)의 안쪽에서, 상기 인입 부싱(30)의 하단으로 인출시키는 단계와;
   여섯째, 상기 인입 부싱(30)으로부터 인출한 인입 전선(10)(13)을 수배전반(40)의 수전반 애자에 접속 고정시켜 전원을 공급하는 단계와;
   더하여, 상기 인입 부싱(30)이 설치된 상기 외함(50)의 상면(51) 둘레에 펜스(52)를 설치하여 안전을 강화하는 단계를; 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반의 전원공급 방법.

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