KR101924585B1

KR101924585B1 - 누전 경고 기능을 갖춘 안전성 향상 지중송전 연결기구

Info

Publication number: KR101924585B1
Application number: KR1020180102067A
Authority: KR
Inventors: 황우진
Original assignee: 이수기술(주)
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2018-12-03

Abstract

본 발명은 누전 경고 기능을 갖춘 안전성 향상 지중송전 연결기구에 관한 것으로, 지지대(10)와, 절연기구(20)와, 커넥터(30)와, 고정기구(40)와, 누전감지센서(50)와, 송신기(60)와, 경고음발생장치(70)와, 초음파센서(80) 및, 제어유닛(90)을 갖추고서, 평상시에 지중송전선 연결부분에서 누전이 발생할 경우 이를 관리자에게 신속하게 알리고, 누전이 발생한 지점으로 사람이 접근할 경우 접근하는 사람을 향해 경고음성을 방출하며, 일정 기준 이하의 진동에서는 안정적으로 전력을 연결하고 일정 기준 이상의 진동에서는 전력을 차단한다.

Description

누전 경고 기능을 갖춘 안전성 향상 지중송전 연결기구{Underground Line Connecting Equipment}

본 발명은 누전 경고 기능을 갖춘 안전성 향상 지중송전 연결기구에 관한 것이다.

발전소에서 생산된 전기는 지중송전선로를 통해 변전소로 송전된다.

이중 지중을 통한 지중송전선로 시공방법은 직접 매설식과, 관로를 만든 후 관로에 지중송전케이블을 수용하는 관로식, 지하에 전력구를 파고 전력구에 지중송전케이블을 포설하는 전력구식이 있다.

이러한 방식 중 전력구식은 지중송전 구간이 길면 중간에서 별도의 연결기구를 통해 지중송전선을 연결한다.

종래에는, 지중송전선이 연결된 부분에서 평상시 누전이 발생할 경우, 이를 관리자에게 신속하게 알릴 수 없고, 누전된 지점으로 사람이 접근할 시 이에 대해 신속하게 경고할 수 없어, 지중송전선 연결부분에서 누전이 발생할 경우 매우 위험했다.

또한, 종래에는 지진에 의해 지면이 흔들릴 시, 전력구 내의 지중송전선 간의 연결이 쉽게 단선되어 전력의 안정적 공급에 어려움이 있었다. 한편 강도가 큰 지진이 발생할 시, 지중송전선 간의 전기적 연결을 차단하는 것이, 누전 발생에 대비해, 오히려 안전할 수 있다. 따라서 일정 기준 이하의 진동에서는 안정적으로 전력을 연결하고, 일정 기준 이상의 진동에서는 전력을 차단할 수 있는 발명의 필요성이 요구된다.

대한민국 등록특허 10-1633795호

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 평상시에 지중송전선 연결부분에서 누전이 발생할 경우 이를 관리자에게 신속하게 알리고, 누전이 발생한 지점으로 사람이 접근할 경우 접근하는 사람을 향해 경고음성을 방출하며, 일정 기준 이하의 진동에서는 안정적으로 전력을 연결하고 일정 기준 이상의 진동에서는 전력을 차단할 수 있는 지중송전 연결기구를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은,

전력구(T) 내부에 설치되는 지지대(10)와:

제1절연부재(21)의 내부에 형성되는 수용공간(21a)과, 제1절연부재(21)의 우측에 구비되어 좌측이 상기 수용공간(21a)의 우측과 연통되며 지중송전선(L)이 인입되는 인입홀(21b)과, 우측이 상기 수용공간(21a)의 좌측과 연통되고 좌방으로 갈 수록 폭이 좁아지며 좌측이 개구된 걸림공간(21c)과, 제1절연부재(21)의 하측에 구비되고 상측이 상기 수용공간(21a)의 하측과 연통되는 걸림체삽입홀(21d) 및, 상측이 상기 걸림체삽입홀(21d)의 하측과 연통되고 하방으로 개구되며 상기 걸림체삽입홀(21d)보다 큰 개구홀(21e)을 구비한 제1절연부재(21)와; 제2절연부재(22)의 내부에 형성되는 수용공간(22a)과, 제2절연부재(22)의 좌측에 구비되어 우측이 상기 수용공간(22a)의 좌측과 연통되며 지중송전선(L)이 인입되는 인입홀(22b)과, 좌측이 상기 수용공간(22a)의 우측과 연통되고 우방으로 갈 수록 폭이 좁아지며 우측이 개구되어 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)의 좌측과 연통되는 걸림공간(22c)과, 제2절연부재(22)의 하측에 구비되고 상측이 상기 수용공간(22a)의 하측과 연통되는 걸림체삽입홀(22d) 및, 상측이 상기 걸림체삽입홀(22d)의 하측과 연통되고 하방으로 개구되며 상기 걸림체삽입홀(22d)보다 큰 개구홀(22e)을 구비하여, 제1절연부재(21)에 착탈가능하게 설치되는 제2절연부재(22)를 갖추고서, 지지대(10)에 설치되는 절연기구(20)와:

제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 대응하는 형상을 이루고 외면이 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 배치되는 걸림부(31a)와, 상기 걸림부(31a)의 우측에 구비되고 외면이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치되는 이음부(31b) 및, 걸림턱(31c1)이 형성되도록 폭이 상기 이음부(31b)보다 크고 상기 이음부(31b)의 우측에 구비되어 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치되는 지중송전선연결부(31c)를 갖추고서, 제1절연부재(21)의 수용공간(21a) 및 걸림공간(21c)에 좌우로 이동가능하게 설치되는 도전재질의 제1접속부재(31)와; 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 대응하는 형상을 이루고 외면이 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 배치되며 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)와 접촉하는 걸림부(32a)와, 상기 걸림부(32a)의 좌측에 구비되고 외면이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치되는 이음부(32b) 및, 걸림턱(32c1)이 형성되도록 폭이 상기 이음부(32b)보다 크고 상기 이음부(32b)의 좌측에 구비되어 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치되는 지중송전선연결부(32c)를 갖추고서, 제2절연부재(22)의 수용공간(22a) 및 걸림공간(22c)에 좌우로 이동가능하게 설치되는 도전재질의 제2접속부재(32)와; 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 설치되어 제1접속부재(31)를 좌방으로 탄발지지하는 제1스프링(33) 및; 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 설치되어 제2접속부재(32)를 우방으로 탄발지지하는 제2스프링(34)으로 구성된 커넥터(30)와:

마개(41a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(41a1)이 형성되고 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되는 마개(41a)와, 제1절연부재(21)의 걸림체삽입홀(21d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제1접속부재(31)의 지중송전선연결부(31c)의 하측과 맞닿는 걸림부(41b1), 상기 걸림부(41b1)의 하측에 구비되며 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 상기 마개(41a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(41b2), 상기 마개(41a)의 삽입홀(41a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(41b1) 및 이동부(41b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(41b3)을 구비한 걸림체(41b)와, 상기 마개(41a)에 안착되게 배치되되 상기 마개(41a)와 상기 걸림체(41b) 사이에 배치되어 상기 걸림체(41b)를 상방으로 탄발지지하는 스프링(41c)과, 상측이 상기 걸림체(41b)의 나사홀(41b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 하측이 상기 스프링(41c) 내부 및 상기 마개(41a)의 삽입홀(41a1)을 통과하여 상기 마개(41a)의 외방으로 돌출되는 볼트바(41d) 및, 상기 볼트바(41d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 상기 마개(41a)와 이격되게 배치되는 표식판(41e)을 갖춘 절연재질의 제1고정부재(41)와; 마개(42a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(42a1)이 형성되고 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되는 마개(42a)와, 제2절연부재(22)의 걸림체삽입홀(22d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제2접속부재(32)의 지중송전선연결부(32c)의 하측과 맞닿는 걸림부(42b1), 상기 걸림부(42b1)의 하측에 구비되며 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 상기 마개(42a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(42b2), 상기 마개(42a)의 삽입홀(42a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(42b1) 및 이동부(42b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(42b3)을 구비한 걸림체(42b)와, 상기 마개(42a)에 안착되게 배치되되 상기 마개(42a)와 상기 걸림체(42b) 사이에 배치되어 상기 걸림체(42b)를 상방으로 탄발지지하는 스프링(42c)과, 상측이 상기 걸림체(42b)의 나사홀(42b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 하측이 상기 스프링(42c) 내부 및 상기 마개(42a)의 삽입홀(42a1)을 통과하여 상기 마개(42a)의 외방으로 돌출되는 볼트바(42d) 및, 상기 볼트바(42d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 상기 마개(42a)와 이격되게 배치되는 표식판(42e)을 갖춘 절연재질의 제2고정부재(42)로 구성된 고정기구(40)와:

절연기구(20)의 표면에 설치되는 다수의 누전감지센서(50)와:

지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신하면, 외부로 누전알림신호를 송출하는 송신기(60)와:

지지대(10)의 상측에 설치되는 구동모터(71)와; 구동모터(71)에 설치되어 구동모터(71)에 의해 회전하고, 경고음을 출력하는 스피커(72)를 갖춘 경고음발생장치(70)와:

제1,2절연부재(21,22)에 각각 설치되어, 제1,2절연부재(21,22)로 접근하는 물체를 감지하는 초음파센서(80) 및:

지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50), 송신기(60), 구동모터(71), 스피커(72) 및 초음파센서(80)를 작동제어하며, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신한 상태에서 초음파센서(80)로부터 물체감지신호를 수신하면, 구동모터(71)를 구동하여 스피커(72)가 물체감지신호를 수신한 초음파센서(80)를 향하도록 제어하면서 스피커(72)를 구동하는 제어유닛(90)

을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 절연기구(20)에 누전이 발생할 시 이를 신속하게 외부에 알려 누전에 대해 신속하게 대처할 수 있다.

또한, 본 발명은 절연기구(20)의 누전발생지점으로 접근하는 사람을 감지하여 상기 누전발생지점으로 접근하는 사람을 향해 직접적으로 누전 경고 음성을 출력함으로써, 무의식적으로 누전발생지점으로 접근하는 사람에게 효과적으로 누전 경고를 할 수 있다.

또한, 본 발명은 약한 지진이 발생할 경우에는 제1,2접속부재(31,32)의 접속을 유지하고, 강한 지진이 발생할 경우에는 제1,2접속부재(31,32)의 접속을 차단하여, 지진의 강도에 따라 적절하게 송전 및 단전이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 본 발명은 제1,2고정부재(41,42)의 표식판(41e,42e)의 위치 변화를 통해 제1,2고정부재(41,42)의 스프링(41c,42c)의 탄성력 문제 발생을 확인할 수 있고, 상기 탄성력 문제 발생을 확인하면 제1,2고정부재(41,42)의 마개(41a,42a)를 상방으로 이동시켜, 제1,2고정부재(41,42)의 스프링(41c,42c)의 탄성력을 임시 보완한 후, 문제가 있는 제1,2고정부재(41,42)의 스프링(41c,42c)를 새로운 스프링(41c,42c)로 교체할 수 있다. 따라서 본 발명은 제1,2고정부재(41,42)의 문제 발생에 효과적으로 대처할 수 있다.

또한, 본 발명은 제1,2고정부재(41,42)에 문제가 발생하여, 제1,2고정부재(41,42)의 걸림체(41b,42b)가 효과적으로 제1,2접속부재(31,32)의 이동을 제한하지 못할 상황이 발생할 경우, 제1,2고정부재(41,42)의 볼트바(41d,42d)의 이동을 통해 제1,2접속부재(31,32)의 이동을 제한할 수 있어 보다 안정적으로 단전을 이룰 수 있다.

또한, 본 발명은 제1,2고정부재(41,42)의 노후화를 확인하기 위해 제1,2절연부재(21,22)로부터 제1,2고정부재(41,42)를 분리할 시, 제1,2고정부재(41,42)의 스프링(41c,42c)의 탄성력에 의해 제1,2고정부재(41,42)의 마개(41a,42a)가 튀어 관리자에게 상해를 입힐 수 있지만, 본 발명에서는 제1,2고정부재(41,42)의 볼트바(41d,42d) 및 제1,2고정부재(41,42)의 표식판(41e,42e)를 통해 제1,2고정부재(41,42)의 마개(41a,42a)가 관리자를 향해 튀는 것을 차단할 수 있어, 관리자가 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지중송전 연결기구를 설명하기 위한 부분 단면도이고,
도 2는 도 1에서 일부를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 경고음발생장치를 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명의 제어관계를 설명하기 위한 전기 구성도이고,
도 5 내지 도 17은 본 발명의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중송전 연결기구를 설명하기 위한 부분 단면도이고, 도 2는 도 1에서 일부를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 경고음발생장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제어관계를 설명하기 위한 전기 구성도로서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 지중송전 연결기구는 지지대(10)와, 절연기구(20)와, 커넥터(30)와, 고정기구(40)와, 누전감지센서(50)와, 송신기(60)와, 경고음발생장치(70)와, 초음파센서(80) 및, 제어유닛(90)을 포함한다.

상기 지지대(10)는 전력구(T) 내부에 설치된다. 본 실시예에서 지지대(10)는 전력구(T) 바닥에 설치되는 지지바(11)와, 지지바(11)의 상측에 설치되는 'U'자 형상의 받침대(12)를 갖춘다.

상기 절연기구(20)는 제1절연부재(21)와, 제2절연부재(22)를 갖추고서, 지지대(10)에 설치된다. 본 실시예에서 절연기구(20)는 지지대(10)의 받침대(12)에 안착되게 설치된다. 여기서 절연기구(20)는 절연 재질로 이루어진다.

상기 제1절연부재(21)는 수용공간(21a)과, 인입홀(21b)과, 걸림공간(21c)과, 걸림체삽입홀(21d) 및, 개구홀(21e)를 갖춘다.

상기 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)은 제1절연부재(21)의 내부에 형성된다. 본 실시예에서 상기 수용공간(21a)은 육면체 형상 또는 원통 형상을 이루도록 공간이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1절연부재(21)의 인입홀(21b)은 제1절연부재(21)의 우측에 구비되어, 좌측이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)의 우측과 연통되며, 지중송전선(L)이 인입된다.

상기 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)은, 우측이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)의 좌측과 연통되고, 좌방으로 갈 수록 폭이 좁아지며, 좌측이 개구된다. 본 실시예에서 상기 걸림공간(21c)은 좌방으로 갈 수록 상하 폭이 좁아지도록 형성된다.

상기 제1절연부재(21)의 걸림체삽입홀(21d)은 제1절연부재(21)의 하측에 구비되고, 상측이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)의 하측과 연통된다.

상기 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)은, 상측이 제1절연부재(21)의 걸림체삽입홀(21d)의 하측과 연통되고, 하방으로 개구되며, 상기 걸림체삽입홀(21d)보다 크게 형성된다.

상기 제2절연부재(22)는 수용공간(22a)과, 인입홀(22b)과, 걸림공간(22c)과, 걸림체삽입홀(22d) 및, 개구홀(22e)를 갖추고서, 제1절연부재(21)에 착탈가능하게 설치된다.

상기 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)은 제2절연부재(22)의 내부에 형성된다. 본 실시예에서 상기 수용공간(22a)은 육면체 형상 또는 원통 형상을 이루도록 공간이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제2절연부재(22)의 인입홀(22b)은, 제2절연부재(22)의 좌측에 구비되어 우측이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)의 좌측과 연통되며, 지중송전선(L)이 인입된다.

상기 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)은, 좌측이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)의 우측과 연통되고, 우방으로 갈 수록 폭이 좁아지며, 우측이 개구되어 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)의 좌측과 연통된다. 본 실시예에서 상기 걸림공간(22c)은 우방으로 갈 수록 상하 폭이 좁아지도록 형성된다.

상기 제2절연부재(22)의 걸림체삽입홀(22d)은 제2절연부재(22)의 하측에 구비되고, 상측이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)의 하측과 연통된다.

상기 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)은, 상측이 제2절연부재(22)의 걸림체삽입홀(22d)의 하측과 연통되고, 하방으로 개구되며, 상기 걸림체삽입홀(22d)보다 크게 형성된다.

상기 커넥터(30)는 제1접속부재(31)와, 제2접속부재(32)와, 제1스프링(33) 및, 제2스프링(34)를 갖춘다.

상기 제1접속부재(31)는 걸림부(31a)와, 이음부(31b) 및, 지중송전선연결부(31c)를 갖추고서, 제1절연부재(21)의 수용공간(21a) 및 걸림공간(21c)에 좌우로 이동가능하게 설치된다. 본 실시예에서 제1접속부재(31)는 도전재질로 이루어진다.

상기 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)는, 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 대응하는 형상을 이루고, 외면이 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 배치된다. 본 실시예에서 상기 걸림부(31a)는 좌방으로 갈 수록 폭이 좁아지는 형상을 이룬다.

상기 제1접속부재(31)의 이음부(31b)는, 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)의 우측에 구비되고, 외면이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치된다.

상기 제1접속부재(31)의 지중송전선연결부(31c)는, 걸림턱(31c1)이 형성되도록 폭이 제1접속부재(31)의 이음부(31b)보다 크고, 상기 이음부(31b)의 우측에 구비되어 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치된다. 본 실시예에서 상기 지중송전선연결부(31c)의 우측에 지중송전선(L)이 연결된다.

상기 제2접속부재(32)는 걸림부(32a)와, 이음부(32b) 및, 지중송전선연결부(32c)를 갖추고서, 제2절연부재(22)의 수용공간(22a) 및 걸림공간(22c)에 좌우로 이동가능하게 설치된다. 본 실시예에서 제2접속부재(32)는 도전재질로 이루어진다.

상기 제2접속부재(32)의 걸림부(32a)는, 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 대응하는 형상을 이루고, 외면이 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 배치되며, 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)와 접촉한다. 본 실시예에서 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)와 제2접속부재(32)의 걸림부(32a)는, 요철 형상을 이루어 서로 맞물리게 접촉한다.

상기 제2접속부재(32)의 이음부(32b)는 제2접속부재(32)의 걸림부(32a)의 좌측에 구비되고, 외면이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치된다.

상기 제2접속부재(32)의 지중송전선연결부(32c)는, 걸림턱(32c1)이 형성되도록 폭이 제2접속부재(32)의 이음부(32b)보다 크고, 상기 이음부(32b)의 좌측에 구비되어 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치된다. 본 실시예에서 상기 지중송전선연결부(32c)의 좌측에 지중송전선(L)이 연결된다.

상기 제1스프링(33)은 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 설치되어, 제1접속부재(31)를 좌방으로 탄발지지한다.

상기 제2스프링(34)은 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 설치되어, 제2접속부재(32)를 우방으로 탄발지지한다.

상기 고정기구(40)는 절연재질의 제1고정부재(41)와, 절연재질의 제2고정부재(42)를 갖춘다.

상기 제1고정부재(41)는 마개(41a)와, 걸림체(41b)와, 스프링(41c)과, 볼트바(41d) 및 표식판(41e)를 갖춘다.

상기 제1고정부재(41)의 마개(41a)는 마개(41a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(41a1)이 형성되고, 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결된다.

상기 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)는 제1절연부재(21)의 걸림체삽입홀(21d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제1접속부재(31)의 지중송전선연결부(31c)의 하측과 맞닿는 걸림부(41b1)와, 상기 걸림부(41b1)의 하측에 구비되며 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 제1고정부재(41)의 마개(41a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(41b2) 및, 제1고정부재(41)의 마개(41a)의 삽입홀(41a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(41b1) 및 이동부(41b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(41b3)을 갖춘다.

상기 제1고정부재(41)의 스프링(41c)은 제1고정부재(41)의 마개(41a)에 안착되게 배치되되, 제1고정부재(41)의 마개(41a)와 제1고정부재(41)의 걸림체(41b) 사이에 배치되어, 상기 걸림체(41b)를 상방으로 탄발지지한다.

상기 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)는, 상측이 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)의 나사홀(41b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고, 하측이 제1고정부재(41)의 스프링(41c) 내부 및 제1고정부재(41)의 마개(41a)의 삽입홀(41a1)을 통과하여, 제1고정부재(41)의 마개(41a)의 외방으로 돌출된다.

상기 제1고정부재(41)의 표식판(41e)은 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고, 제1고정부재(41)의 마개(41a)와 이격되게 배치된다.

상기 제2고정부재(42)는 마개(42a)와, 걸림체(42b)와, 스프링(42c)과, 볼트바(42d) 및 표식판(42e)를 갖춘다.

상기 제2고정부재(42)의 마개(42a)는 마개(42a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(42a1)이 형성되고, 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결된다.

상기 제2고정부재(42)의 걸림체(42b)는 제2절연부재(22)의 걸림체삽입홀(22d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제2접속부재(32)의 지중송전선연결부(32c)의 하측과 맞닿는 걸림부(42b1)와, 상기 걸림부(42b1)의 하측에 구비되며 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 제2고정부재(42)의 마개(42a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(42b2) 및, 제2고정부재(42)의 마개(42a)의 삽입홀(42a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(42b1) 및 이동부(42b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(42b3)을 갖춘다.

상기 제2고정부재(42)의 스프링(42c)은 제2고정부재(42)의 마개(42a)에 안착되게 배치되되, 제2고정부재(42)의 마개(42a)와 제2고정부재(42)의 걸림체(42b) 사이에 배치되어, 상기 걸림체(42b)를 상방으로 탄발지지한다.

상기 제2고정부재(42)의 볼트바(42d)는, 상측이 제2고정부재(42)의 걸림체(42b)의 나사홀(42b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고, 하측이 제2고정부재(42)의 스프링(42c) 내부 및 제2고정부재(42)의 마개(42a)의 삽입홀(42a1)을 통과하여, 제2고정부재(42)의 마개(42a)의 외방으로 돌출된다.

상기 제2고정부재(42)의 표식판(42e)은 제2고정부재(42)의 볼트바(42d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고, 제2고정부재(42)의 마개(42a)와 이격되게 배치된다.

상기 누전감지센서(50)는 다수 개가 절연기구(20)의 표면에 설치되어, 절연기구(20)의 누전을 감지한다. 본 실시예에서 누전감지센서(50)는 절연기구(20)의 제1,2절연부재(21,22)에 각각 설치된다.

상기 송신기(60)는 지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신하면, 외부로 누전알림신호를 송출한다. 본 실시예에서 송신기(60)는 지지대(10)의 받침대(12)에 설치된다. 한편 본 실시예에서는 송신기(60)와 통신하는 중계기(미도시)를 구비하여, 보다 안정적으로 지상으로 누전알림신호를 송출하는 것이 바람직하다.

상기 경고음발생장치(70)는 지지대(10)의 상측에 설치되는 구동모터(71)와, 구동모터(71)에 설치되어 구동모터(71)에 의해 회전하고, 경고음을 출력하는 스피커(72)를 갖춘다. 본 실시예에서 구동모터(71)는 지지대(10)의 받침대(12)에 설치된다.

상기 초음파센서(80)는 제1,2절연부재(21,22)에 각각 설치되어, 제1,2절연부재(21,22)로 접근하는 물체를 감지한다. 본 실시예에서 초음파센서(80)는 다수 개가 구비되는 것이 바람직하다. 한편 본 실시예에서는 초음파센서를 이용하여 물체를 감지하지만, 물체를 감지할 수 있는 것이면 다양한 센서가 적용가능하다.

상기 제어유닛(90)은 지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50), 송신기(60), 구동모터(71), 스피커(72) 및 초음파센서(80)를 작동제어하며, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신한 상태에서 초음파센서(80)로부터 물체감지신호를 수신하면, 구동모터(71)를 구동하여 스피커(72)가 물체감지신호를 수신한 초음파센서(80)를 향하도록 제어하면서 스피커(72)를 구동한다. 본 실시예에서 제어유닛(90)은 지지대(10)의 받침대(12)에 설치된다.

도 5 내지 도 17은 본 발명에 따른 지중송전 연결기구의 작용을 설명하기 위한 도면으로, 도 5 내지 도 17을 참조하여 본 발명에 따른 지중송전 연결기구의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명이 설치된 상태에서, 절연기구(20)에 크랙 등이 생겨 누전이 발생하면, 누전감지센서(50)가 이를 감지한다. 이때 제어유닛(90)은 도 5에 도시된 바와 같이 송신기(60)를 매개로 누전감지신호를 관리센터로 송출하고, 도 6에 도시된 바와 같이 초음파센서(80)를 구동한다.

이때, 관리인이 누전에 대한 점검을 위해 전력구 내로 진입하거나, 누전을 모르고 전력구 내로 작업자가 진입할 경우, 초음파센서(80)에 의해 감지가 이루어지면, 제어유닛(90)은 초음파센서(80)로부터 물체감지신호를 수신한다. 이때 제어유닛(90)은 도 7에 도시된 바와 같이 구동모터(71)를 구동하여 스피커(72)가 물체감지신호를 수신한 초음파센서(80)를 향하도록 제어하면서 스피커(72)를 구동한다.

그러면, 절연기구(20)의 누전 발생 지점으로 접근하던 사람이 스피커(72)로부터의 경고 음성에 의해 보다 경각심을 갖는다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 지중송전 연결기구는 지중송전선(L) 간을 연결하여, 송전이 이루어지도록 한다. 이때 제1,2접속부재(31,32)의 제1,2걸림부(31a,32a)는 제1,2스프링(33,34)의 탄발력에 의해 서로 맞닿아 안정적인 송전이 이루어진다.

도 1과 같이 본 발명에 지중송전선(L)이 설치된 상태에서, 약한 지진에 의해 본 발명의 지중송전 연결기구 및 지중송전선(L)에 횡력이 전달될 시, 지지대(10)가 좌우로 흔들리면 도 8에 도시된 바와 같이 제1,2접속부재(31,32)도 함께 흔들린다. 이때 제1,2접속부재(31,32)는 제1,2스프링(33,34)에 의해 완충되면서 접속을 유지하여 송전이 지속적으로 유지되도록 한다.

한편, 약한 지진의 경우 상기와 같이 제1,2접속부재(31,32)를 완충하면서 접속을 유지하는 것이 바람직하지만, 강한 지진이 발생할 경우 혹시 모를 안전사고(예를 들어 누전 발생)에 대비해 물리적으로 단전을 시키는 것이 바람직할 수 있다.

따라서, 본 발명은 강한 지진이 발생하여, 제1,2접속부재(31,32)가 일정 기준이상 이동할 경우, 제1,2접속부재(31,32)의 접속을 끊을 수 있다.

여기서, 제1,2접속부재(31)의 접속 차단은 제1절연부재(21), 제1접속부재(31), 제1고정부재(41)을 대상으로 설명하고, 이외에 하기에서 본 발명의 작용 설명 또한 제1절연부재(21), 제1접속부재(31), 제1고정부재(41)을 대상으로 설명한다.

본 발명은 도 9에 도시된 바와 같이 제1,2접속부재(31,32)가 일정 기준 이상 우방으로 이동하면, 제2접속부재(32)의 걸림부(32a)가 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)을 이루는 면에 걸린다.

이때, 제1접속부재(31)는, 우방으로 지속적으로 이동하게 되어, 도 9에 도시된 바와 같이 제2접속부재(32)와의 접속이 끊어지고, 제1접속부재(31)의 걸림턱(31c1)이 제1고정부재(41)의 걸림부(41b1)에 걸린다. 그러면 제1,2접속부재(31,32)가 서로 이격되어 단전 상태가 유지된다.

또한, 본 발명의 고정기구(40)는 장기간 설치로 인해, 제1고정부재(41)의 스프링(41c)의 탄성력이 약해져, 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)의 위치가 하방으로 이동할 수 있다.

예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)가 하방으로 이동하여, 걸림 기능에 문제가 발생할 수 있다.

이때, 본 발명은, 작업자가 본 발명의 지중송전 연결기구를 점검할 시, 제1고정부재(41)의 표식판(41e)과 제1고정부재(41)의 마개(41a) 간의 거리 변화(도 10의 a ---> b)를 확인하거나, 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)를 잡아당겨(도 10의 화살표 참조) 탄성력을 확인함으로써, 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)의 위치 변화를 점검할 수 있다. 여기서 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)를 잡아 당길 시 제1고정부재(41)의 표식판(41e)은 손잡이 역할을 할 수도 있다.

이와 같이 작업자가 점검을 할 시, 작업자는 제1고정부재(41)의 스프링(41c)의 탄성력 변화가 크지 않다고 판단되면, 도 11에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 상방으로 이동시켜 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)가 제1접속부재(31)의 지중송전선연결부(31c)에 맞닿게 한 후, 도 12에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 더욱 상방으로 이동시켜 제1고정부재(41)의 스프링(41c)이 압축되도록 한다.

이때, 작업자는 상기와 같이 임시로 제1고정부재(41)의 스프링(41c)의 압축시켜, 갑자기 발생할 수 있는 지진에 대비해 임시 조치를 취한 후, 다수의 지중송전 연결기구의 점검이 끝나면, 상기 제1고정부재(41)를 교체한다.

한편, 강한 지진이 발생하여 제1고정부재(41)가 작동할 시, 정상적이라면 도 9에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)가 작동해야 하지만, 제1고정부재(41)의 문제로 인해 도 13에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 걸림부(41b1)가 제1접속부재(31)의 걸림턱(31c1)으로 충분히 돌출되지 않으면, 단전이 필요한 상황에서 제1,2접속부재(31,32)가 접속이 이루어질 가능성이 있다.

따라서, 관리자가 강한 지진이 발생한 후 다수의 지중송전 연결기구를 점검할 시, 육안 또는 별도의 측정기로 제1고정부재(41)의 표식판(41e)과 제1고정부재(41)의 마개(41a)의 이격 거리를 확인하여, 제1고정부재(41)의 표식판(41e)과 제1고정부재(41)의 마개(41a)의 이격 거리가 미리 설정한 기준 값 보다 크면, 도 14에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)를 상방으로 이동시킨다.

그러면, 관리자가 다수의 지중송전 연결기구를 점검하는 도중에 제1고정부재(41)의 걸림체(41b)에 따른 걸림력 약화로 도 15에 도시된 바와 같이 제1접속부재(31)가 좌방으로 이동할 시, 제1고정부재(41)의 볼트바(41d)가 제1접속부재(31)의 이동을 제한하여, 관리자가 다수의 지중송전 연결기구 점검을 완료하고 보수 작업을 끝낼 때까지 제1,2접속부재(31,32)의 접속을 안정적으로 차단할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)가 설치된 상태에서, 제1고정부재(41)의 노후화 정도를 점검하기 위하여, 제1고정부재(41)를 제1절연부재(21)로부터 분리하여 점검할 필요가 있다.

이때, 관리자는 제1고정부재(41)의 표식판(41e)를 하방으로 이동시키고, 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 회전시켜 도 16에 도시된 바와 같이 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 하방으로 이동시킨다.

여기서, 제1고정부재(41)의 스프링(41c)은 제1고정부재(41)의 마개(41a)에 안착되어 있기 때문에, 제1고정부재(41)의 마개(41a)가 회전하더라도 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 따라 회전하지 않는다.

이때, 제1고정부재(41)의 마개(41a)를 제1절연부재(21)로부터 급하게 분리하면, 제1고정부재(41)의 스프링(41c)의 탄성력에 의해 순간적으로 제1고정부재(41)의 마개(41a)가 도 17에 도시된 바와 같이 하방으로 튈 수 있지만, 본 발명에서는 제1고정부재(41)의 표식판(41e)이 제1고정부재(41a)의 마개(41a)의 이탈을 막아, 제1고정부재(41)를 보다 안정적으로 제1절연부재(21)로부터 분리할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명은 절연기구(20)에 누전이 발생할 시 이를 신속하게 외부에 알려 누전에 대해 신속하게 대처할 수 있다.

한편, 본 발명은 누전 경고 기능을 갖추고서 지중송전선을 연결한다는 의미에서, 본 발명의 청구대상을 지중송전 연결기구로 정의하고, 본 발명의 명칭을 누전 경고 기능을 갖춘 안전성 향상 지중송전 연결기구로 정의한다.

10; 지지대 20; 절연기구
21,22; 제1,2절연부재 30; 커넥터
31,32; 제1,2접속부재 33,34; 제1,2스프링
40; 고정기구 41,42; 제1,2고정부재
50; 누전감지센서 60; 송신기
70; 경고음발생장치 71; 구동모터
72; 스피커 80; 초음파센서
90; 제어유닛

Claims

전력구(T) 내부에 설치되는 지지대(10)와:
제1절연부재(21)의 내부에 형성되는 수용공간(21a)과, 제1절연부재(21)의 우측에 구비되어 좌측이 상기 수용공간(21a)의 우측과 연통되며 지중송전선(L)이 인입되는 인입홀(21b)과, 우측이 상기 수용공간(21a)의 좌측과 연통되고 좌방으로 갈 수록 폭이 좁아지며 좌측이 개구된 걸림공간(21c)과, 제1절연부재(21)의 하측에 구비되고 상측이 상기 수용공간(21a)의 하측과 연통되는 걸림체삽입홀(21d) 및, 상측이 상기 걸림체삽입홀(21d)의 하측과 연통되고 하방으로 개구되며 상기 걸림체삽입홀(21d)보다 큰 개구홀(21e)을 구비한 제1절연부재(21)와; 제2절연부재(22)의 내부에 형성되는 수용공간(22a)과, 제2절연부재(22)의 좌측에 구비되어 우측이 상기 수용공간(22a)의 좌측과 연통되며 지중송전선(L)이 인입되는 인입홀(22b)과, 좌측이 상기 수용공간(22a)의 우측과 연통되고 우방으로 갈 수록 폭이 좁아지며 우측이 개구되어 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)의 좌측과 연통되는 걸림공간(22c)과, 제2절연부재(22)의 하측에 구비되고 상측이 상기 수용공간(22a)의 하측과 연통되는 걸림체삽입홀(22d) 및, 상측이 상기 걸림체삽입홀(22d)의 하측과 연통되고 하방으로 개구되며 상기 걸림체삽입홀(22d)보다 큰 개구홀(22e)을 구비하여, 제1절연부재(21)에 착탈가능하게 설치되는 제2절연부재(22)를 갖추고서, 지지대(10)에 설치되는 절연기구(20)와:
제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 대응하는 형상을 이루고 외면이 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 걸림공간(21c)에 배치되는 걸림부(31a)와, 상기 걸림부(31a)의 우측에 구비되고 외면이 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치되는 이음부(31b) 및, 걸림턱(31c1)이 형성되도록 폭이 상기 이음부(31b)보다 크고 상기 이음부(31b)의 우측에 구비되어 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 배치되는 지중송전선연결부(31c)를 갖추고서, 제1절연부재(21)의 수용공간(21a) 및 걸림공간(21c)에 좌우로 이동가능하게 설치되는 도전재질의 제1접속부재(31)와; 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 대응하는 형상을 이루고 외면이 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 걸림공간(22c)에 배치되며 제1접속부재(31)의 걸림부(31a)와 접촉하는 걸림부(32a)와, 상기 걸림부(32a)의 좌측에 구비되고 외면이 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)을 이루는 면으로부터 이격되게 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치되는 이음부(32b) 및, 걸림턱(32c1)이 형성되도록 폭이 상기 이음부(32b)보다 크고 상기 이음부(32b)의 좌측에 구비되어 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 배치되는 지중송전선연결부(32c)를 갖추고서, 제2절연부재(22)의 수용공간(22a) 및 걸림공간(22c)에 좌우로 이동가능하게 설치되는 도전재질의 제2접속부재(32)와; 제1절연부재(21)의 수용공간(21a)에 설치되어 제1접속부재(31)를 좌방으로 탄발지지하는 제1스프링(33) 및; 제2절연부재(22)의 수용공간(22a)에 설치되어 제2접속부재(32)를 우방으로 탄발지지하는 제2스프링(34)으로 구성된 커넥터(30)와:
마개(41a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(41a1)이 형성되고 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되는 마개(41a)와, 제1절연부재(21)의 걸림체삽입홀(21d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제1접속부재(31)의 지중송전선연결부(31c)의 하측과 맞닿는 걸림부(41b1), 상기 걸림부(41b1)의 하측에 구비되며 제1절연부재(21)의 개구홀(21e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 상기 마개(41a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(41b2), 상기 마개(41a)의 삽입홀(41a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(41b1) 및 이동부(41b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(41b3)을 구비한 걸림체(41b)와, 상기 마개(41a)에 안착되게 배치되되 상기 마개(41a)와 상기 걸림체(41b) 사이에 배치되어 상기 걸림체(41b)를 상방으로 탄발지지하는 스프링(41c)과, 상측이 상기 걸림체(41b)의 나사홀(41b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 하측이 상기 스프링(41c) 내부 및 상기 마개(41a)의 삽입홀(41a1)을 통과하여 상기 마개(41a)의 외방으로 돌출되는 볼트바(41d) 및, 상기 볼트바(41d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 상기 마개(41a)와 이격되게 배치되는 표식판(41e)을 갖춘 절연재질의 제1고정부재(41)와; 마개(42a)의 중심부에 상하로 개구된 삽입홀(42a1)이 형성되고 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되는 마개(42a)와, 제2절연부재(22)의 걸림체삽입홀(22d)에 상하로 이동가능하게 삽입되고 제2접속부재(32)의 지중송전선연결부(32c)의 하측과 맞닿는 걸림부(42b1), 상기 걸림부(42b1)의 하측에 구비되며 제2절연부재(22)의 개구홀(22e)에 상하로 이동가능하게 삽입되되 상기 마개(42a)보다 상방에 위치하도록 삽입되는 이동부(42b2), 상기 마개(42a)의 삽입홀(42a1)과 상하로 동일선상에 위치하도록 상기 걸림부(42b1) 및 이동부(42b2)에 상하로 개구되게 형성된 나사홀(42b3)을 구비한 걸림체(42b)와, 상기 마개(42a)에 안착되게 배치되되 상기 마개(42a)와 상기 걸림체(42b) 사이에 배치되어 상기 걸림체(42b)를 상방으로 탄발지지하는 스프링(42c)과, 상측이 상기 걸림체(42b)의 나사홀(42b3)에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 하측이 상기 스프링(42c) 내부 및 상기 마개(42a)의 삽입홀(42a1)을 통과하여 상기 마개(42a)의 외방으로 돌출되는 볼트바(42d) 및, 상기 볼트바(42d)의 하측에 상하로 이동가능하게 나사산 체결되고 상기 마개(42a)와 이격되게 배치되는 표식판(42e)을 갖춘 절연재질의 제2고정부재(42)로 구성된 고정기구(40)와:
절연기구(20)의 표면에 설치되는 다수의 누전감지센서(50)와:
지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신하면, 외부로 누전알림신호를 송출하는 송신기(60)와:
지지대(10)의 상측에 설치되는 구동모터(71)와; 구동모터(71)에 설치되어 구동모터(71)에 의해 회전하고, 경고음을 출력하는 스피커(72)를 갖춘 경고음발생장치(70)와:
제1,2절연부재(21,22)에 각각 설치되어, 제1,2절연부재(21,22)로 접근하는 물체를 감지하는 초음파센서(80) 및:
지지대(10)에 설치되어, 누전감지센서(50), 송신기(60), 구동모터(71), 스피커(72) 및 초음파센서(80)를 작동제어하며, 누전감지센서(50)로부터 누전감지신호를 수신한 상태에서 초음파센서(80)로부터 물체감지신호를 수신하면, 구동모터(71)를 구동하여 스피커(72)가 물체감지신호를 수신한 초음파센서(80)를 향하도록 제어하면서 스피커(72)를 구동하는 제어유닛(90)
을 포함하는 것을 특징으로 하는 지중송전 연결기구.