KR102039142B1 - 분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기에 관한 것으로, 2선 이상의 전선을 주상 변압기의 저압측에 직접 접속하여 2곳 이상의 부하에 변압된 전기를 공급하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱은, 분전도체 몸체(10)와; 상기 분전도체 몸체의 둘레부 중 일측에 형성되며 변압기에 고정되는 도체봉(20)과; 상기 분전도체 몸체의 둘레부에 서로 다른 전선의 분기를 위하여 형성되는 2개 이상의 전선 지지부(30,40,50)와; 상기 전선 지지부에 독립적으로 결합 분리되며 상기 전선 지지부에 각각 지지되는 전선을 클램핑하는 2개 이상의 클램프(60,70,80)를 포함하며, 상기 클램프는 상기 전선 지지부에 배선된 전선을 덮으며 상기 전선 지지부의 둘레부에 형성되는 2개 이상의 볼트가 관통된 후 상기 볼트에 너트가 체결되는 것을 상기 전선을 상기 전선 지지부에 클램핑한다.

Description

분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기{Low voltage bushing added distributing function and pole transformer having the same}

본 발명은 변압기의 저압부싱에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 저압부싱에 2개 이상의 전선을 접속하는 분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기에 관한 것이다.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.

주상변압기는 전주 위에 설치되는 소규모 변압기를 말한다.

도 1은 기존 주상변압기(1)를 도시한 것이며, 주상변압기(1)는 변전소로부터의 고전압을 산업용이나 가정용의 저전압으로 낮추기 위하여 설치되는 것으로서, 저압측의 저압부싱(2) 및 고압측의 고압부싱(3)이 갖추어지고 전주(4)에 설치된다.

도 2는 저압부싱(2)의 일 예를 도시한 것이며, 절연체(2a), 절연체(2a)에 결합되는 클램프단자(2b), 클램프단자(2b)에 나사 체결되며 전선(5)을 고정하는 클램프 볼트(2d), 클램프단자(2b)에 일체 형성되는 도체봉(2c), 내측과 외측의 패킹 등을 포함하는 구성이다.

대부분의 변압기는 고압의 전기를 받아 저압의 전기로 변환한 다음 저압 전기를 분전기능이 있는 스위치야드 또는 저압 분전반을 통해서 전기가 필요한 다양한 선로로 분배된다. 그러나 주상변압기에는 스위치야드 또는 저압 분전반이 설치될 수 없어서 저압으로 변환된 전기는 하나의 저압부싱을 통하여 하나의 인하선에 의해 필요한 선로로 흘러가기 때문에 다음과 같은 문제점이 있다.

첫 번째 문제점은 저압부싱이 하나 밖에 설치되지 않으므로 하나의 인하선만 설치되고 모든 전기가 하나의 인하선으로 유출되므로 전기를 공급받으려면 인하선을 연결하여야 하고, 이를 위해 인하선을 공급받으려는 전선들과 접속하여야 하므로 접속 때마다 접속을 위해 피복을 벗겨야 하며 이 때, 접속용 슬리브가 찍히는 등 인하선이 많이 손상될 수밖에 없다. 두 번째 문제는 전기 흐름에 막힘이 없어야 함으로 상당구간 전선의 굵기를 유지해야 한다는 것이다.

따라서, 종래에는 저압부싱(2)에서 분전하지 못하기 때문에 도 3에서 보이는 것처럼, 저압부싱(2)에 하나의 전선(5)을 연결하고 주상변압기(1)로부터 떨어진 곳에서 이 전선(5)에 다른 전선(6)을 접속{슬리브(6a)에 의한 2개 전선(5,6)의 압착}하는 방법으로 분전하게 되므로 분전작업이 번거롭고 2개의 전선(5,6)이 접속되는 부분이 공중에 떠 있기 때문에 접속불량이 발생함과 아울러 단선의 문제점도 있다.

이 건 발명의 배경기술을 확인할 수 있는 특허문헌(특허출원 제10-2007-0019823호[주상변압기용 저압부싱])은 저압부싱 구조 개선에 관한 것으로 인하선과의 접속을 강화하기 위한 것이나 결국 하나의 인하선과 접속을 강화하는 것에 불과하다.

주상변압기는 다수의 전기사용자가 함께 이용하는 설비로써 각각의 전기사용자가 용이하게 접속할 수 있어야 한다. 따라서 주상변압기에서 전기를 분전해 줄 수 있는 설비가 필요하다. 예전에는 변대주에서 저압 배전선로를 통해 상당한 거리를 배전한 다음 인입선을 통해 전기를 공급하였으나, 최근에는 도시화의 확대와 건물의 고층화로 대형 전기사용자의 수가 늘어나면서 특히 변대주에서 배전선로를 거치지 않고 대형 인입 수용가가 늘어나면서 분전의 요구는 더욱더 늘어난다.

특허출원 제10-2007-0019823호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 2선 이상의 전선을 주상 변압기의 저압측에 직접 접속하여 2곳 이상의 부하에 변압된 전기를 공급하는 분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱은, 분전도체 몸체와; 상기 분전도체 몸체의 둘레부 중 일측에 형성되며 변압기에 고정되는 도체봉과; 상기 분전도체 몸체의 둘레부에 서로 다른 전선의 분기를 위하여 형성되는 2개 이상의 전선 지지부와; 상기 전선 지지부에 독립적으로 결합 분리되며 상기 전선 지지부에 각각 지지되는 전선을 클램핑하는 2개 이상의 클램프를 포함하며, 상기 클램프는 상기 전선 지지부에 배선된 전선을 덮으며 상기 전선 지지부의 둘레부에 형성되는 2개 이상의 볼트가 관통된 후 상기 볼트에 너트가 체결되는 것을 상기 전선을 상기 전선 지지부에 클램핑하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱 및 이를 포함하는 주상변압기에 의하면, 하나의 저압부싱에 2선 이상의 전선을 연결하여 전기를 각각의 전선에 분전하는 것이 가능하므로 많은 전기 사용자에게 원활한 전기 공급이 가능한 효과가 있으며, 또한, 주상변압기와 전주 및 배선을 심플하게 유지하여 도시미관도 해치지 않는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 주상변압기와 저압부싱을 보인 도면.
도 2는 종래 기술에 의한 저압부싱의 예시도.
도 3은 종래 기술에 따른 전선의 분전을 보인 도면.
도 4는 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱의 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱의 분해 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱의 평면도.
도 7은 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱의 측면도.
도 8은 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱에 의한 분전 상태를 보인 도면.
도 9와 도 10은 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱에 전선 정렬대가 적용되는 것을 보인 도면.
도 11은 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱에 테이핑홈이 부가되는 예를 보인 평면도.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 4 내지 도 8에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱(100)은, 예를 들어 분전도체 몸체(10), 분전도체 몸체(10)에 형성되며 주상변압기에 고정되는 종래의 도체봉(2c)과 같은 역할을 하는 도체봉(20), 분전도체 몸체(10)의 둘레면 중에서 도체봉(20)과 간섭을 일으키지 않는 둘레면에 형성되는 2개 이상(3개를 예로 들어 도시하고 설명함)의 전선 지지부로서 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50), 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)와 함께 전선(나전선)을 클램핑하는 제1 내지 제3클램프(60,70,80)로 구성되며, 이하 각 구성요소를 구체적으로 설명한다.

분전도체 몸체(10)는 전선에 전기를 인가하기 위한 도체를 재질로 하며 그 형태는 도체봉(20)을 연결하고 3개의 전선 지지부(30,40,50)를 형성하기 위한 다양한 구조가 가능하고 도면에 도시된 것처럼 육면체 형태가 바람직하고, 육면체 형태의 경우 4개의 둘레면 중에서 1개의 둘레면에 도체봉(20)이 연결되는 한편 나머지 3개의 둘레면에 전선 지지부(30,40,50)가 각각 형성된다.

도체봉(20)은 주상변압기의 내부에 삽입되어 저전압을 분전도체 몸체(10)에 전달하며 예를 들어, 둘레부에 나사선이 형성되어 너트의 체결로 주상 변압기(1)에 고정될 수 있다.

제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)는 분전도체 몸체(10)의 둘레면으로서 각각 사각형의 형태이고, 제1 내지 제3클램프(60,70,80)와 함께 제1 내지 제3전선(5,6,7)을 지지한다.

제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)는 제1 내지 제3전선(5,6,7)이 원형 단면인 것에 맞춰 제1 내지 제3전선(5,6,7)과의 지지면적을 높이는 곡선형 단면의 전선 지지면(31,41,51)이 구성된다. 즉, 전선 지지면(31,41,51)은 홈의 형태가 되어 제1 내지 제3전선(5,6,7)이 삽입되도록 함으로써 이탈을 막는 효과도 있다.

제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)는 서로 다른 방향을 향하기 때문에 전선간의 간섭을 없애 분전의 용이성을 확보한다.

제1 내지 제3클램프(60,70,80)는 판의 형태이며 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)에 각각 결합되어 제1 내지 제3전선(5,6,7)을 클램핑하며, 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)에 독립적으로 결합과 분리되어 전선의 분전을 위한 추가 클램핑 작업과 유지보수 작업이 용이하다.

제1 내지 제3클램프(60,70,80)는 전술한 전선 지지면(31,41,51)과 동일한 목적을 위하여 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)를 향하는 면에 전선 지지면(61,71,81)이 형성될 수 있다.

제1 내지 제3클램프(60,70,80)는 도체와 부도체 모두 가능하다.

제1 내지 제3클램프(60,70,80)를 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)에 고정하는 방식으로 바람직하게 볼트와 너트가 사용된다.

제1 내지 제3볼트(32,42,52)는 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)의 상하좌우 4곳의 모서리부에 각각 횡방향을 따라 형성된다.

제1 내지 제3너트(33,43,53)는 제1 내지 제3클램프(60,70,80)에 형성되는 구멍(또는 홈)을 관통한 제1 내지 제3볼트(32,42,52)에 체결된다.

제1 내지 제3너트(33,43,53)는 제1 내지 제3클램프(60,70,80)를 밀어 각각의 전선(5,6,7)을 제1 내지 제3전선 지지부(30,40,50)에 밀착시키게 되므로 전선의 결속력을 증대하는 것이 가능하고 또한 제1 내지 제3전선(5,6,7)의 굵기가 다르더라도 분전이 가능하다.

도 8은 본 발명에 의한 분전 상태의 예를 도시한 것이며, 주상변압기(100kW)의 저압부싱(100)에 변압된 동일 용량(50kW)의 전선(5,6)을 결합하여 분전하는 것이 가능하고, 종래(도 3) 저압부싱(2)에 변압 전 용량(100kW)의 전선에서 소용량의 전선(50kW)을 슬리브 압착으로 분기하는 것과 비교할 때 분전 상태가 달라진 것을 알 수 있다. 즉, 종래에는 저압부싱(2)에 하나의 전선만 연결되므로 전력 용량이 100kW라면 100kW를 흘릴 수 있는 굵은 전선이 필요하며 50kW 인입을 위해 1번의 슬리브(6a)가 필요하고 외부에는 절연테이프 시공이 필요하지만, 반면 본 발명에 따르면, 주상변압기의 저압부싱(100)에서 바로 50kW 용량의 전선을 연결하여 각각 50kW를 흘릴 수 있으므로 굵기가 얇은 전선을 사용하는 것이 가능하고 별도의 슬리브 압착도 없다.

이하, 본 발명에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱의 다른 실시예를 설명한다.

도 9와 도 10은 전선 정렬대를 도시한 것이다.

전선 정렬대(90)는 분전도체 몸체(10)와 떨어진 곳에서 전선(5,6,7)들을 지지하며, 즉, 전선(5,6,7)들은 클램프(60,70,80)와 전선 정렬대(90)를 통해 2점에서 지지되어 흔들림도 없고 간격도 유지하여 절연테이핑 작업도 용이하며 이탈도 막는 효과를 도출한다.

전선 정렬대(90)를 분전도체 몸체(10)에 고정하는 방법으로 볼트(91)와 너트(92)가 적용된다.

볼트(91)는 일측이 분전도체 몸체(10)에 고정되면서 전선 정렬대(90)를 관통하고, 너트(92)는 전선 정렬대(90)의 상부와 하부에 각각 체결되어 전선 정렬대(90)를 고정한다. 볼트(91)와 너트(92)는 전선 정렬대(90)의 거리 조절을 통해 전선(5,6,7)들을 지지하는 곳의 위치를 변경할 수 있는 점에서도 효용성이 좋다.

전선 정렬대(90)는 판의 형태이며 둘레부에 전선(5,6,7)들의 둘레부를 지지하는 곡선형의 면(93,94,95)이 형성된다.

도 11은 테이핑홈을 추가한 것이다.

다수의 전선(5,6,7)은 제1 내지 제3클램프(60,70,80)에 의해 클램핑된 상태에서 절연테이프로 테이핑되는데 이 때, 각각의 전선을 테이핑할 수 있도록 테이핑홈(11,12,13)이 포함된다.

테이핑홈(11,12,13)은 분전도체 몸체(10)의 내부에 양쪽(상하 또는 좌우)이 개방되도록 형성되어 절연테이프가 삽입되도록 하며, 이를 통해 다른 전선의 간섭을 받지 않고 독립적인 테이핑이 가능하다.

10 : 분전도체 몸체, 20 : 도체봉
30,40,50 : 제1 내지 제3전선 지지부,
31,41,51 : 전선 지지면,
32,42,52 : 제1 내지 제3볼트, 33,43,53 : 제1 내지 제3너트
60,70,80 : 제1 내지 제3클램프,
61,71,81 : 전선 지지면,
90 : 전선 정렬대,

Claims (5)

1. 분전도체 몸체와;
   상기 분전도체 몸체의 둘레부 중 일측에 형성되며 변압기에 고정되는 도체봉과;
   상기 분전도체 몸체의 둘레부에 서로 다른 전선의 분기를 위하여 형성되는 2개 이상의 전선 지지부와;
   상기 전선 지지부에 독립적으로 결합 분리되며 상기 전선 지지부에 각각 지지되는 전선을 클램핑하는 2개 이상의 클램프와;
   상기 분전도체 몸체의 저부와 상부 중 일측 이상에 상기 분전도체 몸체로부터 이격되도록 고정되어 전선을 지지하는 전선 정렬대와;
   상기 전선 정렬대를 고정하는 볼트와 너트를 포함하며,
   상기 클램프는 상기 전선 지지부에 배선된 전선을 덮으며 상기 전선 지지부의 둘레부에 형성되는 2개 이상의 볼트가 관통된 후 상기 볼트에 너트가 체결되는 것을 상기 전선을 상기 전선 지지부에 클램핑하고,
   상기 볼트는 일측이 상기 분전도체 몸체에 고정되면서 상기 전선 정렬대를 관통하는 한편, 상기 너트는 상기 전선 정렬대를 기준으로 하여 상기 볼트의 상부와 하부에 각각 체결되어 상기 전선 정렬대를 고정하는 것을 특징으로 하는 분전기능을 갖는 저압부싱.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전선 지지부와 상기 클램프 판의 대향되는 면 중 일면 이상에 형성되며 상기 전선의 둘레부를 지지하는 곡선형 단면의 전선 지지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 분전기능을 갖는 저압부싱.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 분전도체 몸체에 양쪽이 외부와 통하도록 형성되며 절연테이프가 삽입되어 테이핑되는 테이핑홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 분전기능을 갖는 저압부싱.
5. 전주에 고정되는 변압기 본체와;
   상기 변압기 본체에 형성되며 고압측 전선이 연결되는 고압부싱과;
   상기 변압기 본체의 둘레부에 고정되는 한편 저압측 전선이 연결되며 상기 변압기 본체를 통해 저압으로 변압된 저압 전기를 상기 저압측 전선에 전달하는 청구항 1에 의한 분전기능을 갖는 저압부싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 분전기능을 갖는 저압부싱을 포함하는 주상변압기.
   
   

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