KR102129054B1 - 배전 케이블 단락 보강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배전 케이블 단락 보강장치에 관한 것으로, 배전 케이블의 배선 경로를 따라 설치되어 배전 케이블을 저부에서 받쳐 지지하고, 배전 케이블의 저면에서 접촉으로 인한 열화와 습기에 의한 변형을 방지함으로써 단락을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치는, 배전 케이블(1)의 배선방향을 따라 설치되는 베이스 프레임(10)과; 상기 베이스 프레임에 연쇄적으로 배열되면서 상기 베이스 프레임에 각각 승강 가능하게 장착되고 케이블 안착홈(21,31)을 통해 상기 배전 케이블을 저부에서 받쳐 지지하는 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)과; 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록을 열별로 연결하여 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록이 서로 간섭을 받지 않고 승강시키는 승강수단과; 상기 승강수단의 제어를 통해 상기 홀수열의 받침블록과 짝수열의 받침블록을 교대로 하강시켜 상기 배전 케이블의 저부와 상기 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록 사이에 공간을 확보함으로써 상기 배전 케이블의 저부에 있는 습기를 제거하는 한편 환기를 통해 냉각하는 컨트롤러를 포함한다.

Description

배전 케이블 단락 보강장치{SHORT CIRCUIT REINFORCEMENT UNIT OF ELECTRIC POWER SUPPLY CABLE}

본 발명은 배전 케이블 단락 보강장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배전 케이블을 안정적으로 지지하여 배선 상태를 유지하면서 배전 케이블과 접촉되는 부분에서 단락발생을 줄일 수 있는 배전 케이블 단락 보강장치에 관한 것이다.

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

일반적으로 배전용 케이블은 전압이 흐르기 때문에 케이블의 도선이 노출되어 다른 도선이나 이물질 등과 접촉됨에 따라 단락사고가 발생하는 문제점이 있으며, 배전용 케이블의 단락 원인으로는 절연물의 자연 열화 또는 제작 불량, 케이블 공사의 시공 또는 단말 처리 불량, 개폐기의 제작 불량 또는 절연물의 자연 열화, 변압기의 제작 불량 또는 절연물의 자연 열화, 계기용 변압기의 절연물 자연 열화, 보수 불량 등이 있다.

등록특허 제10-1401583호는 래크를 갖는 레일본체와, 외측으로 돌출되는 체결부를 가지고 레일본체의 양쪽 선단에 신축가능하게 설치되는 고정브라켓과, 이 고정브라켓의 체결부를 콘크리트 구조물의 측벽에 고정되는 체결부재를 가지고 콘크리트 구조물의 상부에 수평으로 설치되는 가이드레일; 콘크리트 구조물 내에 설치되어 지중전선을 지지하는 선반; 래크에 이동가능하게 맞물리는 피니언 및 이 피니언을 래크에 이동 가능하도록 고정시키는 브라켓과, 이 브라켓에 설치되어 피니언을 구동시키는 구동모터를 구비하여 상기 선반을 콘크리트 구조물의 폭 방향으로 왕복이동시키는 이송장치; 상기 구동모터의 작동을 제어하는 제어유닛; 콘크리트 구조물의 우측 내벽면에 설치된 제1입력유닛; 콘크리트 구조물의 좌측 내벽면에 설치된 제2입력유닛; 콘크리트 구조물에 설치되어 제어유닛에 의해 작동하는 경보장치로 이루어지되, 상기 이송장치를 구성하는 체결대의 하단부에 단계적으로 신축 가능하도록 구성됨과 동시에 각 마디에 선반이 상호 대향하도록 배치되어 있는 신축 프레임과, 상기 각각의 선반에 끼워진 상태로 체결대 및 최 하단의 선반 사이에 장착되는 가이드봉과, 상기 가이드레일의 양측 상단부에 각각 설치된 모터와, 콘크리트 구조물의 바닥에 설치되어 물의 침수여부를 감지하기 위한 액체감지센서를 더 구비하며, 상기 이송장치의 가동에 따라 선반과 함께 가이드봉을 수평방향으로 작동시키기 위한 이동판넬과, 각 선반 사이의 간격을 유지하기 위한 돌출봉과, 가이드레일의 하단부에 장착되어 상기 돌출봉에 의해 작동하는 스위치와, 모터의 풀리에 감겨짐과 동시에 각 선반에 장착된 와이어와, 모터의 정,역회전을 제어하기 위한 제어부와, 콘크리트 구조물의 하부 중앙에 설치된 받침블럭으로 구성되며, 배전선로의 저부가 선반에 항상 접촉되어 있기 때문에 이 부분에서 배전선로의 열화와 습도에 의한 변형이 극심하게 일어날 수 있고, 결국 배전선로의 단락사고를 유발하는 문제점이 있다.

등록특허 제10-1401583호 등록특허 제10-0733714호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배전 케이블의 배선 경로를 따라 설치되어 배전 케이블을 저부에서 받쳐 지지하고, 배전 케이블의 저면에서 접촉으로 인한 열화와 습기에 의한 변형을 방지함으로써 단락을 방지하는 배전 케이블 단락 보강장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치는, 배전 케이블의 모든 부분을 저부에서 받쳐 지지하면서 배전 케이블을 서로 교대로 반복되는 2부분으로 구분하여 어느 한 부분을 지지하는 상태에서 나머지 부분과 이격되어 습기 제거와 냉각 및 환기가 이루어지도록 함으로써 피복의 열화 등에 의한 단락을 방지하는 것을 해결원리로 하고 있으며, 배전 케이블의 배선방향을 따라 설치되는 베이스 프레임과; 상기 베이스 프레임에 연쇄적으로 배열되면서 상기 베이스 프레임에 각각 승강 가능하게 장착되고 상기 배전 케이블을 저부에서 받쳐 지지하는 홀수열과 짝수열의 받침블록과; 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록을 열별로 연결하여 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록이 서로 간섭을 받지 않고 승강시키는 승강수단과; 상기 홀수열의 받침블록과 짝수열의 받침블록을 교대로 하강시켜 상기 배전 케이블의 저부와 상기 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록 사이에 공간을 확보하여 상기 배전 케이블의 저부에 있는 수분이 제거되도록 하는 한편 환기를 통해 냉각되도록 상기 승강수단을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치에 의하면, 받침블록들이 배전 케이블을 저부에서 지지하여 배전 케이블의 배선 상태를 유지하여 배전 케이블간의 접촉을 막아 단락을 보호하고, 또한, 홀수열과 짝수열의 받침블록으로 구분하여 어느 한 그룹의 받침블록을 통해 배전 케이블을 항상 지지하고 있는 상태에서 배전 케이블의 저부 즉 받침블록과 접촉되어 있는 저부를 환기시켜 이 부분에서 마찰이 일어나더라도 열화와 습기로 인한 변형을 줄이고, 결국, 배전 케이블의 절연물인 피복의 변형과 손상으로 인한 단락을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 저면도.
도 2는 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 일부 발췌 사시도.
도 3과 도 4는 각각 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 일부 발췌 우측면도와 좌측면도.
도 5는 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 정면도.
도 6은 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 작용 상태 측면도.
도 7은 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치에 적용된 안전 와이어를 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 5에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치는, 배전 케이블(1)을 지지하기 위한 기초 구조물인 베이스 프레임(10), 베이스 프레임(10)에 배전 케이블(1)의 배선방향을 따라 교대로 반복하여 배치되며 서로 간섭없이 승강 가능하게 연결되는 홀수열의 받침블록(20) 및 짝수열의 받침블록(30), 홀수열의 받침블록(20) 및 짝수열의 받침블록(30)을 독립적으로 승강시키는 승강수단, 상기 승강수단의 구동을 제어하는 컨트롤러로 구성된다.

후술하는 구성을 포함하는 본 발명은 일정 길이 예를 들어 10m 등을 길이로 하여 이루어지고, 배전 케이블(1)의 배선을 따라 다수개가 설치된다.

베이스 프레임(10)은 예를 들어 상하좌우 모서리에 배치되는 앵글 및 이들의 앵글을 연결하는 연결재의 조합으로 이루어지며, 또한, 홀수열의 받침블록(20)과 짝수열의 받침블록(30)들의 승강을 가이드하면서 구분하도록 일정 간격을 두고 다수의 수직재(11)가 구성된다. 수직재(11)의 간격은 받침블록(20,30)의 좌우 폭이다.

수직재(11)는 예를 들어 T의 형태로서 양쪽에 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)이 각각 승강 가능하게 연결되는 구조이며, 물론, 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)이 일정 높이 이하로는 하강하지 못하도록 스토퍼의 구성을 포함한다.

베이스 프레임(10)은 지중 전력구나 터널 등 구조물의 벽면에 다단으로 설치되는 방식, 행거를 통해 매달리는 방식 등 다양한 설치 방식이 가능하다.

홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)은 상면에 하나 이상의 배전 케이블(1)이 삽입 안착되는 대략 반원형 홈의 케이블 안착홈(21,31)이 구비된 육면체 형태이며 동일한 구조이지만 상기 승강수단을 통해 홀수열과 짝수열에 배열되는 것들끼리 서로 연결되어 2개의 그룹(홀수 그룹, 짝수 그룹)을 구성한다.

케이블 안착홈(21,31)은 돌출부를 사이에 두고 상부를 향해 개방되도록 형성되기 때문에 이웃하는 배전 케이블(1)들이 서로 접촉되지 못한다.

상기 승강수단은, 홀수열의 받침블록(20)과 짝수열의 받침블록(30)의 승강수단으로 구분되며, 홀수열의 승강수단은, 홀수열의 받침블록(20)의 일측면에 형성되는 홀수열의 래크(41), 홀수열의 받침블록(20)들을 따라 배열되는 홀수열의 회전축(42), 홀수열의 래크(41)에 치합되도록 홀수열의 회전축(42)에 형성되는 홀수열의 피니언(43), 홀수열의 회전축(42)에 연결되는 홀수열의 모터(40)이며, 짝수열의 승강수단은 짝수열의 받침블록의 일측면에 형성되는 짝수열의 래크(51), 짝수열의 받침블록(30)들을 따라 배열되는 짝수열의 회전축(52), 짝수열의 래크(51)에 치합되도록 짝수열의 회전축(52)에 형성되는 짝수열의 피니언(53), 짝수열의 회전축(52)에 연결되는 짝수열의 모터(50)이다.

회전축(42,52)이 서로 간섭없이 동일한 높이에 설치되도록 홀수열의 래크(41)는 홀수열의 받침블록(20)의 좌측(또는 우측), 짝수열의 래크(51)는 짝수열의 받침블록(30)의 우측(또는 좌측)에 형성, 즉, 래크(41,51)는 서로 반대쪽에 배치되는 것이며, 결국, 회전축(42,52)과 피니언(43,53) 및 모터(40,50)는 래크(41,51)의 위치에 맞춰 배치되는 것이다.

베이스 프레임(10)의 길이방향 양측에는 제1,2마감 박스(12,13)가 조립된다.

제1,2마감 박스(12,13)는 내부에 공간이 있는 형태이며, 제1마감 박스(12)의 내부에는 회전축(42,52)의 일측이 베어링에 의해 지지되도록 설치되고, 제2마감 박스(13)의 내부에는 모터(40,50)가 수납된다.

상기 컨트롤러는 상기 모터(40,50)의 온/오프를 제어하며, 현장에서 관리자의 수동 조작 또는 원거리 통제실의 원격제어 또는 센서(온도, 습도 등)에 의한 센싱값 또는 타이머에 의한 시각을 근거로 하여 모터(40,50)의 온/오프를 제어한다.

상기 컨트롤러는 홀수열의 모터(40)와 짝수열의 모터(50)의 온 제어를 통해 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)들을 하강시켜 배전 케이블(1)에서 떨어뜨리고, 오프 제어를 통해 하강 상태에 있는 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)을 상승시켜 배전 케이블(1)의 저면을 받치도록 한다.

따라서, 홀수열의 받침블록(20)이 하강되더라도 짝수열의 받침블록(30)이 배전 케이블(1)을 받치고 있으며, 반대로 짝수열의 받침블록(30)이 하강되더라도 홀수열의 받침블록(20)이 배전 케이블(1)을 받치고 있기 때문에 배전 케이블(1)은 항상

또한, 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)이 하강 상태는 배전 케이블(1)의 열화와 습기로부터 보호하고자 하는 것으로 긴 시간이 아니기 때문에 배전 케이블(1)의 휨 변형을 일으키지 않는다.

본 발명에 의한 배전 케이블 단락 보강장치의 작용은 다음과 같다.

도 3 또는 도 4를 기준으로 하여, 배전 케이블(1)을 열화나 습도로부터 보호할 상황에서 상기 컨트롤러는 홀수열의 모터(40)를 온 제어하고 짝수열의 모터(50)를 오프 제어로 유지한다.

홀수열의 모터(40)의 회전력은 홀수열의 회전축(42) - 홀수열의 피니언(43) - 홀수열의 래크(41)의 경로를 통해 전달되어 홀수열의 받침블록(20)이 하강한다.

따라서, 배전 케이블(1)의 저부는 짝수열의 받침블록(30)에 의해서만 지지되어 있고, 홀수열의 받침블록(20)이 지지하던 저면이 외부로 노출된 상태가 되므로 주변의 공기가 홀수열의 받침블록(20)과 접촉되어 있던 배전 케이블(1)의 저면을 순환하여 피복의 열화와 습기에 의한 변형을 줄이게 된다.

이 상태에서 홀수열의 모터(40)를 제어하여 반대 방향의 회전력을 발생함으로써 홀수열의 받침블록(20)을 상승시켜 배전 케이블(1)을 지지하도록 하고, 이 후 짝수열의 모터(50)를 온 제어하여 짝수열의 받침블록(30)을 하강시킴으로써 짝수열의 받침블록(30)이 지지하고 있던 배전 케이블(1)의 저면을 외부로 노출시킨다. 결국, 홀수열의 받침블록(20)으로 배전 케이블(1)을 안정적으로 지지한 상태에서 짝수열의 받침블록(30)과 접촉되어 있던 배전 케이블(1)의 저면도 열화와 습기에 의한 변형을 줄이게 된다.

한편, 본 발명은 공기의 강제 흐름을 통해 환기와 냉각 등의 성능을 향상하기 위한 다음과 같이 구성된다.

받침블록(20,30)은 후술하는 환기팬과 냉각팬의 작용에 맞춰 외부측 통공(22,32)이 구성된다.

외부측 통공(22,32)은 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)이 하강하여 배전 케이블(1)의 저부에서 이격되어 공간이 확보될 때 이 공간 위쪽의 배전 케이블(1)의 저면에 있는 습기를 제거하기 위하여 외부와 통하는 공간이며, 일측이 이웃하는 받침블록(20,30)을 향해 개방되는 한편 타측이 좌측이나 우측의 방향을 향해 개방된다.

또한, 베이스 프레임(10)의 좌우 양측에는 좌우측의 덮개(60,70)가 분리 가능하게 결합되어 베이스 프레임(10)의 주변을 외부와 차단하고, 강제 환기를 위하여 덮개(60,70)에는 각각 하나 이상의 환기팬(61,71)이 갖추어진다.

환기팬(61,71)은 상기 컨트롤러의 제어를 통해 온/오프되는데, 홀수열의 받침블록(20) 또는 짝수열의 받침블록(30)이 하강한 상태에서만 온 제어되어 배전 케이블(1)의 저면에서 이격되어 생기는 공간을 통해 배전 케이블(1) 저부의 공기를 외부로 강제 배출하여 환기시킨다. 즉, 환기팬(61,71)은 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)들이 일렬로 배열된 상태에서는 오프 제어된다.

이와 같은 구성에 따르면, 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)이 하강하게 되면 환기팬(61,71)이 가동하여 배전 케이블(1) 저부 - 배전 케이블(1)을 지지하는 홀수열 또는 짝수열의 받침블록(20,30)의 외부측 통공(22,32) - 환기팬(61,71)에 의한 경로가 형성되어 배전 케이블(1) 저부의 공기가 배출된다.

한편, 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)들이 일렬로 배열된 상태에서도 배전 케이블(1) 주변을 냉각 내지 환기할 수 있도록 제1마감 박스(12)에는 냉각팬(14)이 설치되고, 또한, 케이블측 통공(23,33)이 구성된다.

케이블측 통공(23,33)은 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)들이 일렬로 배열된 상태에서 배전 케이블(1) 저면의 열을 외부로 배출하기 위한 공간이며, 즉, 일렬로 배열되는 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)의 케이블측 통공(23,33)은 서로 통하도록 일렬로 배열된다. 케이블측 통공(23,33)은 일측이 배전 케이블(1)과 대향되도록 개방되고 타측이 이웃하는 다른 받침블록의 케이블측 통공(23,33)과 통한다. 이 때, 케이블측 통공(23,33)들이 서로 통하도록 베이스 프레임(10)에는 별도의 관이 추가로 구성될 수 있다.

케이블측 통공(23,33)은 배전 케이블(1)을 향해 개방되는 개방부가 케이블 안착홈(21,31)에 형성되는 것, 케이블 안착홈(21,31)들 사이의 돌출부에 형성되는 것이 가능하다.

케이블측 통공(23,33)은 외부측 통공(22,32)에서 분기되는 형태도 가능하다.

따라서, 냉각팬(14) - 제1마감 박스(12) - 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)의 케이블측 통공(23,33)이 경로를 형성하여 배전 케이블(1) 주변의 열이 냉각팬(14)에 의해 배출된다.

또한, 본 발명은 부가적으로, 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)을 서로 연결하기 위한 구성으로, 안전 와이어(80)(도 7 참고)가 포함될 수 있다.

홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)의 1개소 이상에는 서로 통하는 와이어 배선공이 갖추어지고, 안전 와이어(80)가 관통된다.

안전 와이어(80)는 제2마감 박스(13) 안에 설치되는 권취드럼(81)에 감겨 있으면서 일렬로 배열되는 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)의 와이어 배선공에 관통되어 제1마감 박스(12)에 고정되어 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)들을 지지함으로써 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)의 안정적인 승강 및 이탈을 방지한다.

또한, 권취드럼(81)은 스프링을 통해 안전 와이어(80)를 감는 방향으로 탄력 하며, 즉, 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)이 하강할 때에는 안전 와이어(80)를 풀어 하강을 간섭하지 않고 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)이 상승할 때에는 스프링의 탄성력을 통해 회전하여 안전 와이어(80)를 감아 상승을 간섭하지 않는다.

1 : 배전 케이블,
10 : 베이스 프레임, 11 : 수직재
12,13 : 제1,2마감 박스, 14 : 냉각팬
20,30 : 받침블록, 21,31 : 케이블 안착홈
22,32 : 외부측 통공, 23,33 : 케이블측 통공
40,50 : 모터, 41,51 : 래크
42,52 : 회전축, 43,53 : 피니언
60,70 : 덮개, 61,71 : 환기팬
80 : 안전 와이어, 81 : 권취드럼

Claims (4)

1. 배전 케이블(1)의 배선방향을 따라 설치되는 베이스 프레임(10)과;
   상기 베이스 프레임에 연쇄적으로 배열되면서 상기 베이스 프레임에 각각 승강 가능하게 장착되고 케이블 안착홈(21,31)을 통해 상기 배전 케이블을 저부에서 받쳐 지지하는 홀수열과 짝수열의 받침블록(20,30)과;
   상기 홀수열과 짝수열의 받침블록을 열별로 연결하여 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록이 서로 간섭을 받지 않고 승강시키는 승강수단과;
   상기 홀수열과 짝수열의 받침블록의 내부에 외부와 통하도록 형성되는 외부측 통공(22,32)과;
   상기 베이스 프레임의 좌우 양쪽에 각각 분리 가능하게 결합되어 상기 베이스 프레임의 내부를 외부와 차단하는 덮개(60,70)와;
   상기 덮개에 장착되며 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록이 하강할 때 가동하여 상기 베이스 프레임 내부의 열을 외부로 배출하는 환기팬(61,71)과;
   상기 승강수단의 제어를 통해 상기 홀수열의 받침블록과 짝수열의 받침블록을 교대로 하강시켜 상기 배전 케이블의 저부와 상기 홀수열의 받침블록 또는 짝수열의 받침블록 사이에 공간을 확보하고 상기 환기팬의 구동 제어를 통해 상기 배전 케이블의 저부에 있는 습기를 제거하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전 케이블 단락 보강장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 베이스 프레임의 길이방향 양쪽 단부에 각각 조립되는 제1,2마감 박스(12,13)와;
   상기 홀수열과 짝수열의 받침블록의 내부에 이웃하는 받침블록들과 서로 통하도록 형성됨과 아울러 상기 배전 케이블의 저부와 통하도록 형성되는 케이블측 통공(23,33)과;
   상기 제1,2마감 박스 중 어느 하나의 마감 박스에 설치되며 상기 배전 케이블 저부의 열을 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록에 형성되는 상기 케이블측 통공을 통해 외부로 배출하는 냉각팬(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전 케이블 단락 보강장치.
4. 청구항 3에 있어서, 일측이 상기 제1마감 박스에 지지되면서 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록에 형성되는 와이어 배선공에 관통된 후 타측이 상기 제2마감 박스에 권취드럼을 통해 설치되며 상기 권취드럼을 통해 풀리거나 감기면서 상기 홀수열과 짝수열의 받침블록을 지지하는 안전 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전 케이블 단락 보강장치.
   
   
   
   

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