KR102091183B1 - 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 관한 것으로, 지중 배전케이블의 인입선과 인출선을 접속하고 이 접속부를 물로부터 보호하고, 지중 관로 안에 물이 차오르는 것을 감지하여 지중 배전 케이블의 접속부가 물로 잠기기 전에 침수를 경보하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터는, 커넥터 몸체(10)와; 상기 커넥터 몸체에 삽입되며 상부와 하부에 각각 상기 커넥터 몸체의 상부와 하부로 돌출되어 상기 지중 관로에 배선되는 배전 케이블의 인입선(1) 및 배전기에서 인출되는 인출선(2)이 각각 접속되는 제1,2접속부(21,22)가 형성되는 단자대(20)와; 원통형이며 내부에 기체가 충진되어 상기 커넥터 몸체 안에 삽입되며, 상기 단자대의 둘레부에 밀착되는 방수 튜브(30)와; 둘레부가 상기 제1,2단자대를 향해 모아지는 방향의 테이퍼 단면으로 이루어진 링 형상이며, 상기 인입선과 인출선의 둘레부에 각각 결합되는 제1,2방수링(40,50)과; 상기 커넥터 몸체에 승강 가능하게 설치되며 상기 제1,2방수링을 압축하여 상기 인입선과 인출선의 둘레부를 통해 물이 침투하는 것을 막는 제1,2보호커버(60,70)를 포함하고, 상기 커넥터 몸체는 상기 제1,2보호커버가 나사 체결되는 제1,2커버 장착홈(11,12)을 포함하며, 상기 제1,2방수링은 상기 제1,2보호커버를 향해 개방되는 제1,2삽입홈(41,42)을 포함하고, 상기 제1,2보호커버는 상기 제1,2커버 장착홈에 나사 체결되어 승강을 통해 출몰하며, 상기 제1,2방수링을 압축하면서 상기 제1,2삽입홈에 삽입되어 상기 인입선 및 인출선과 제1,2접속부를 보호한다.

Description

지중 배전케이블의 누수방지 커넥터{Leak proof connector for underground distribution power line}

본 발명은 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지중 배전케이블의 인입선과 인출선을 접속하고 이 접속부를 물로부터 보호하는 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 관한 것이다.

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

1차 변전소 또는 2차 변전소로부터 배전된 전기는 지중 배전선과 가공 배전선으로 구성된 배전계통을 통하여 각 수용가의 수전 설비로 또는 배전되며 특고압 수용가, 고압 수용가 및 각종 옥외설치 변압기를 통하여 저압수용가에까지 배전되어 산업용, 가정용 등으로 사용된다.

이 중 지중배전선으로 구성된 배전계통을 통한 지중을 이용하는 송배전 방식은 지중배전선이 인입되는 지중배전체에 지중 관로 어댑터를 마련하고, 지중배전선로의 끝단에 플러그를 결합하여 이 플러그를 지중 관로 어댑터에 체결하는 방식이다.

한편, 이러한 지중 배전케이블을 배전기에 연결하기 위해 사용되는 지중 배전케이블의 커넥팅은 특허문헌에서 확인할 수 있듯이, 배전케이블이 지중 관로를 따라 배선되고, 단부가 지상의 배전기 안에 삽입 배선된 후 커넥터를 통해 배전기와 연결되는 것이다.

그러나, 종래 기술에 의한 배전케이블의 커넥터는 전기적 접속만을 목적으로 하는 단순 기능을 갖고 있을 뿐이고 따라서 배전기 안에 침투한 빗물, 지중 관로를 통해 침투하는 지하수에 의해 손상되고 전력공급에 차질을 주는 문제점이 있다.

등록특허 제10-0857213호 등록특허 제10-0905762호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지중 배전케이블의 인입선과 인출선을 접속하고 이 접속부를 물로부터 보호하는 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터를 제공하려는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 지중 관로 안에 물이 차오르는 것을 감지하여 지중 배전 케이블의 접속부가 물로 잠기기 전에 침수를 경보하려는데 있다.

본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터는, 커넥터 몸체와; 상기 커넥터 몸체에 삽입되며 상부와 하부에 각각 상기 커넥터 몸체의 상부와 하부로 돌출되어 지중 관로에 배선되는 배전 케이블의 인입선 및 배전기에서 인출되는 인출선이 각각 접속되는 제1,2접속부가 형성되는 단자대와; 상하로 관통하는 단자대 삽입홀이 구비된 원통형이며 내부에 기체가 충진되어 상기 커넥터 몸체 안에 삽입되며, 상기 단자대의 둘레부에 밀착되는 방수 튜브와; 둘레부가 상기 제1,2단자대를 향해 모아지는 방향의 테이퍼 단면으로 이루어진 링 형상이며, 상기 인입선과 인출선의 둘레부에 각각 결합되는 제1,2방수링과; 상기 커넥터 몸체에 승강 가능하게 설치되며 상기 제1,2방수링을 압축하여 상기 인입선과 인출선의 둘레부를 통해 물이 침투하는 것을 막는 제1,2보호커버를 포함하고, 상기 커넥터 몸체는 상기 제1,2보호커버가 나사 체결되는 제1,2커버 장착홈을 포함하며, 상기 제1,2방수링은 상기 제1,2보호커버를 향해 개방되는 제1,2삽입홈을 포함하고, 상기 제1,2보호커버는 상기 제1,2커버 장착홈에 나사 체결되어 승강을 통해 출몰하며, 상기 제1,2방수링을 압축하면서 상기 제1,2삽입홈에 삽입되어 상기 인입선 및 인출선과 제1,2접속부의 접속을 보호하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 지중 관로 내부의 물에 의해 부상하는 부상판, 상기 부상판의 상승 시 온 접점으로 전환되는 스위치 및 상기 스위치의 온 접점 시 경보음을 출력하는 알람을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 의하면, 커넥터 몸체와 단자대 주변을 방수튜브로, 접속부를 제1,2방수커버와 제1,2방수링으로 방수분위기를 조성함으로써 물이 접속부에 침투하는 것을 차단하여 물의 침투로 인한 단선 및 전력공급의 차질을 방지하는 효과가 있다.

그리고, 부상판이 지중 관로 내부의 물에 따라 상승하면서 물이 위험수위까지 차오를 때 미리 경보를 하여 대형사고를 미연에 방지하는 효과가 있다.

또한, 커넥터의 하중을 지중 관로에 분산시켜 인입선과 인출선 및 커넥터의 하중으로 인한 단선도 막고, 지진 시 지반의 거동을 흡수하여 지반 거동으로 인한 단선으로부터 접속부를 보호하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터의 설치 상태도.
도 2는 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 의한 배전케이블의 인입선과 인출선의 연결 상태도.
도 4는 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 적용된 부상판의 작동을 보인 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 적용된 부상판의 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 적용된 부상판의 높이 조절을 보인 도면.
도 7은 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터에 적용된 하중분산핀과 거동흡수판을 보인 도면.

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 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터(100)는, 커넥터 몸체(10), 커넥터 몸체(10)에 삽입되며 배전 케이블의 인입선(1) 및 배전기의 인출선(2)과 각각 접속되는 단자대(20), 커넥터 몸체(10)에 삽입되며 단자대(20)에 밀착되어 수밀성을 확보하는 방수 튜브(30), 인입선(1)과 인출선(2)에 각각 결합되어 인입선(1)과 인출선(2)의 둘레면을 타고 흐르는 물이 단자대(20)에 침투하지 못하도록 하는 제1,2방수링(40,50), 단자대(20)와 인입선(1) 및 인출선(2)의 접속부를 덮어 보호하는 제1,2보호커버(60,70)로 구성된다.

커넥터 몸체(10)는 방수 튜브(30)와 단자대(20) 및 제1,2보호커버(50,60)를 수용하는 크기와 구조이며, 중앙에는 방수 튜브(30)가 삽입되는 상하 개방형 홀이 구비되는 한편 내부에는 제1,2보호커버(60,70)가 각각 하부와 상부에 각각 출몰 가능하게 삽입되는 제1,2커버 장착홈(11,12)이 구비된다.

제1커버 장착홈(11)은 제1보호커버(60)의 장착을 위하여 하부가 개방되는 형태이고, 제2커버 장착홈(12)은 제2보호커버(70)의 장착을 위하여 상부가 개방되는 형태이며, 제1,2커버 장착홈(11,12)은 안쪽 면과 바깥 쪽 면 중에서 일면에 나사선이 가공된다.

단자대(20)는 인입선(1)과 인출선(2)의 전기적 접속을 담당하고, 하부와 상부에 커넥터 몸체(10)의 외부로 돌출되어 인입선(1)과 인출선(2)이 접속되는 제1,2접속부(21,22)가 형성된다.

방수 튜브(30)는 내부에 기체(공기, 이산화탄소 등)가 충진되어 팽창하는 고무재질이며, 단자대(20)의 둘레부에 밀착되도록 중앙부에 상하로 관통하는 홀이 구비되는 구조이고 한편, 기체의 자유로운 보충 주입을 위한 주입부가 구비된다.

단자대(20)와 방수 튜브(30), 방수 튜브(30)와 커넥터 몸체(10)는 서로 접착제를 통해 접착될 수도 있고, 또는, 고정핀(23)을 통해 서로 조립될 수 있으며, 고정핀(23)은 커넥터 몸체(10)의 일측에서부터 삽입되어 방수 튜브(30)와 단자대(20)의 홀을 관통한 후 커넥터 몸체(10)의 반대쪽으로 돌출되어 끼움되는 것이다.

도 7에서 보이는 것처럼, 본 발명은 커넥터(100)의 하중을 지중 관로(3)에 분산하기 위하여 하중분산핀(24)을 포함한다.

하중분산핀(24)은 고정핀(23)에 나사 체결을 통해 신축 가능하게 연결되고 자유단부가 지중 관로(3)의 내벽에 지지되어 커넥터(100)의 하중을 지중 관로(3)에 분산한다.

또한, 하중분산핀(24)에 의한 하중 분산과 함께 지진 시 커넥터(100)를 지진으로 인한 거동으로부터 보호하기 위하여 하중분산핀(24)의 단부에는 거동흡수판(25)이 코일스프링(26)을 통해 서로 연결된다. 즉, 하중분산핀(24)과 거동흡수판(25)은 이중관식으로 연결되면서 그 사이(안)에 코일스프링(26)이 설치되는 것으로, 지진으로 인해 지반이 좌우로 거동할 때 거동흡수판(25)이 코일스프링(26)의 탄성력을 이용하여 충격을 흡수하여 커넥터(100)에는 충격이 전가되지 않도록 한다.

제1,2방수링(40,50)은 각각 인입선(1)과 인출선(2)의 둘레를 타고 내려오는 물이 접속부에 침투하지 못하도록 하는 것으로, 고무 등의 탄성 재질이면서 구조는 제1,2보호커버(60,70)에 의해 인입선(1)과 인출선(2)에 밀착되도록 외주면이 테이퍼 단면(팽이 단면)으로 이루어진다.

제1,2방수링(40,50)은 제1,2보호커버(60,70)와 결합 강도를 높이고 수밀성도 높이기 위하여 제1,2삽입홈(41,51)이 각각 구비된다.

제1,2삽입홈(41,51)은 제1,2보호커버(60,70)를 향해 개방되는 링 형상의 홈이며, 제1,2보호커버(60,70)의 직경보다 약간 작은 직경으로 형성되어 제1,2보호커버(60,70)가 결합될 때 인입선(1)과 인출선(2)의 둘레면을 향해 압축된다.

제1,2보호커버(60,70)는 접속부의 둘레부를 외부와 단절하여 물이 침투하는 것을 차단하며 따라서 상하 양쪽만 개방된 관형(원형 관)으로 이루어지며, 커넥터 몸체(10)의 제1,2커버 장착홈(11,12)에 형성된 나사선에 나사 체결된다. 이와 같이 제1,2보호커버(60,70)가 커넥터 몸체(10)에 나사 체결됨에 따라 이들(10,60,70)의 결합강도가 단순 끼움식보다 크므로 이탈을 발생하지 않는다.

제1,2보호커버(60,70)는 인입선(1)과 인출선(2)을 단자대(20)의 제1,2접속부(21,22)에 접속할 때 간섭을 일으키지 않도록 커넥터 몸체(10)의 제1,2커버 장착홈(11,12) 안에 삽입(일부가 돌출될 수 있음)되며, 제1,2보호커버(60,70)는 커넥터 몸체(10)에 나사 체결되어 있기 때문에 이들의 접속완료 후 관리자의 조작에 의해 일방향으로 회전하면서 제1,2커버 장착홈(11,12)의 외부로 돌출되어 제1,2방수링(40,50)의 제1,2삽입홈(41,51)에 결합됨으로써 인입선(1)과 인출선(2)을 견고하게 접속하고 접속부를 방수 환경으로 조성한다.

본 발명에 따르면, 지중 배전케이블의 인입선(1)과 인출선(2)이 단자대(20)와 연결되는 부분이, 제1,2보호커버(60,70)와 제1,2방수링(40,50) 및 커넥터 몸체(10)를 통해 방수 분위기를 조성하여 지상에서 물이 떨어지거나 지하수가 차오르더라도 물이 접속부에 침투하는 것을 차단하게 된다.

또한, 물이 침투한다 하여도 방수튜브(30)가 단자대(20) 안으로 물이 침투하는 것을 차단한다.

본 발명은 지중 관로 안에 물이 차오르는 것을 감지하여 관리자에게 경보하기 위한 구성으로, 도 4 내지 도 6에서 보이는 것처럼, 부상판(80), 스위치(90) 및 알람이 포함된다.

부상판(80)은 커넥터 몸체(10)에 승강 가능하게 연결되어 초기 위치에서 물이 차오를 때 상승하고, 스위치(90)는 커넥터 몸체(10)에 설치되어 부상판(80)이 최대로 상승한 높이를 감지(스위칭 또는 센싱)하며, 상기 알람은 스위치(90)의 감지 시 경보음을 출력한다.

구체적으로 설명하면, 커넥터 몸체(10)의 외주면의 2개소에는 레일(13)이 형성된다.

부상판(80)은 지중 관로의 형상에 맞춰 외주면이 원형이면서 커넥터 몸체(10)와 간섭을 피하기 위하여 중앙부에 홀이 형성된 링 형태이며, 레일(13)에 각각 승강 가능하게 연결되는 2개의 연결부(81)를 포함한다. 연결부(81)는 부상판(80)의 상부에 돌출되는 띠의 형태로서 2개가 대칭으로 구성되기 때문에 인입선(1)을 단자대(20)에 연결하기 위한 넓은 작업 공간을 제공한다.

레일(13)과 연결부(81)는 이탈을 막기 위하여 더브테일 형태로 구성되는 것이 바람직하고, 레일(13)의 상부는 막히는 한편 부상판(80)은 스토퍼를 통해 레일(13)에서 빠지지 않도록 구성된다.

부상판(80)의 초기 위치는 인입선(1)과 제1접속부(21)의 접속부를 물로부터 보호하기 위하여 제1접속부(21)보다 아래쪽이다.

부상판(80)은 물에 의한 부상이 원활하게 이루어지도록 부구(예를 들어 튜브 안에 공기나 발포재의 부력재가 포함)가 포함되는 것이 바람직하다.

부상판(80)은 스위치(90)와 대향되는 곳에 작동간(82)이 구비되며, 바람직하게 작동간(82)은 연결부(81)에 형성된다. 작동간(82)은 그 위치 변경을 통해 스위치(90)의 온 접점 위치를 바꿀 수 있도록 연결부(81)에 볼트와 너트를 통해 분리 가능하게 조립된다.

부상판(80)은 지중 관로의 관경에 따라 직경이 달라지도록 탄성재질의 주름부를 포함할 수 있다.

스위치(90)는 커넥터 몸체(10)의 저면에 부상판(80)의 작동간(82)을 향하도록 설치되며, 평상 시 오프 접점을 유지하다가 작동간(82)이 접촉되거나 근접되면 온 접점으로 전환된다.

한편, 부상판(80)에 의한 스위치(90)의 접점 변화 위치를 변경할 수 있도록 부상판(80)은 다음과 구성된다.

커넥터 몸체(10)의 레일(13) 옆에 다단으로 형성되는 높이조절홈(14)이 형성되고, 높이조절홈(14) 중 어느 하나에는 높이조절볼트(15)가 체결된다.

부상판(80)은 연결부(81)에 돌기 형태로 형성되어 높이조절볼트(15) 위에 지지되는 스토퍼(83)가 구성된다.

즉, 높이조절볼트(15)의 위치에 따라 부상판(80)의 초기 위치가 달라지고, 따라서, 스위치(90)에 의한 스위칭 거리{스위치(90)가 온 접점되는 거리}가 달라짐으로써 경보 시점을 변경할 수 있다.

10 : 커넥터 몸체, 11,12 : 제1,2커버 장착홈
13 : 레일, 14 : 높이조절홈
15 : 높이조절볼트,
20 : 단자대, 21,22 : 제1,2접속부
23 : 고정핀, 24 : 하중분산핀
25 : 거동흡수판, 26 : 코일스프링
30 : 방수 튜브, 40,50 : 제1,2방수링
41,51 : 제1,2삽입홈, 60,70 : 제1,2보호커버
80 : 부상판, 81 : 연결부
82 : 작동간, 83 : 스토퍼
90 : 스위치,

Claims (4)

1. 커넥터 몸체(10)와;
   상기 커넥터 몸체에 삽입되며 상부와 하부에 각각 상기 커넥터 몸체의 상부와 하부로 돌출되어 지중 관로에 배선되는 배전 케이블의 인입선(1) 및 배전기에서 인출되는 인출선(2)이 각각 접속되는 제1,2접속부(21,22)가 형성되는 단자대(20)와;
   상하로 관통하는 단자대 삽입홀이 구비된 원통형이며 내부에 기체가 충진되어 상기 커넥터 몸체 안에 삽입되며, 상기 단자대의 둘레부에 밀착되는 방수 튜브(30)와;
   둘레부가 상기 제1,2단자대를 향해 모아지는 방향의 테이퍼 단면으로 이루어진 링 형상이며, 상기 인입선과 인출선의 둘레부에 각각 결합되는 제1,2방수링(40,50)과;
   상기 커넥터 몸체에 승강 가능하게 설치되며 상기 제1,2방수링을 압축하여 상기 인입선과 인출선의 둘레부를 통해 물이 침투하는 것을 막는 제1,2보호커버(60,70)와;
   평상 시 위치가 상기 제1,2보호커버 중에서 하부의 제2보호커버보다 아래에 배치되면서 상기 커넥터 몸체의 둘레부에 형성되는 레일에 승강 가능하게 장착되는 부상판(80)과;
   상기 커넥터 몸체의 저부에 고정되어 평상 시 오프 접점을 유지하며 상기 부상판의 상승 시 온 접점되는 스위치(90)와;
   상기 스위치의 온 접점 시 경고음을 출력하는 알람을 포함하고,
   상기 커넥터 몸체는 상기 제1,2보호커버가 나사 체결되는 제1,2커버 장착홈(11,12), 상기 레일 옆에 다단으로 형성되는 높이조절홈(14), 상기 높이조절홈 중 어느 하나의 높이조절홈에 체결되며 상기 부상판에 형성되는 스토퍼(83)를 저부에서 지지하는 높이조절 볼트(15)를 포함하여 상기 부상판의 초기 높이를 변경하여 상기 스위치의 스위칭 거리를 조절하며,
   상기 제1,2방수링은 상기 제1,2보호커버를 향해 개방되며 나사선이 형성된 제1,2삽입홈(41,42)을 포함하고,
   상기 제1,2보호커버는 상기 제1,2커버 장착홈에 나사 체결되어 승강을 통해 출몰하는 것으로, 상기 인입선과 인출선을 상기 단자대에 접속할 때 상기 커넥터 몸체에 삽입되어 작업 공간을 제공하는 한편 접속 완료 후 상기 커넥터 몸체의 제1,2커버 장착홈에서 돌출되어 상기 제1,2방수링을 압축하면서 상기 제1,2방수링의 상기 제1,2삽입홈에 삽입되어 상기 단자대와 상기 인출선 및 인입선의 접속부를 덮어 보호하는 것을 특징으로 하는 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 커넥터 몸체와 단자대 및 방수튜브에 횡방향으로 체결되는 고정핀(23)에 나사 체결을 통해 신축 가능하게 연결되는 하중분산핀(24) 및 상기 하중분산핀에 코일스프링(26)을 통해 설치되며 단부가 상기 지중 관로에 지지되어 충격을 흡수하는 거동흡수판(25)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지중 배전케이블의 누수방지 커넥터.
   
   
   
   
   
   
   
   

Images