KR102148305B1 - 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온도변화에 의한 송배전케이블의 이완 또는 수축에 따른 장력의 변화에 대응하여 송배전 케이블의 길이 조정이 가능하고 송배전 케이블에 순간적이고 급격한 외력이 작용하는 경우 외력이 미치는 영향을 감소시켜 송전선로의 케이블 탈선을 방지하도록 개선된 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대에 관한 것이다.

Description

케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대{DEVICE FOR PREVENTING CABLE DERAILMENT OF ELECTRIC POWERLINE}

본 발명은 배전 기술 분야 중 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도변화에 의한 송배전케이블의 이완 또는 수축에 따른 장력의 변화에 대응하여 송배전 케이블의 길이 조정이 가능하고 송배전 케이블에 순간적이고 급격한 외력이 작용하는 경우 외력으로 인한 진동을 감소시켜 송전선로의 케이블 탈선을 방지하도록 개선된 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대에 관한 것이다.

일반적으로 전력은 발전소로부터 변전소로 전송되어 여러 단계의 변압과정을 거친 후 콘크리트 전주와 같은 배전로를 따라 전주의 주상변압기를 통해 수용가로 전달된다.

수용가측 각 전주의 송배전 케이블은 전주 상단으로 횡설되는 상부지지대(완철)에 팽팽한 긴장력을 갖도록 배선되고, 상부지지대에 고정된 라인포스트 애자(Linepost:핀애자)를 통해 점퍼선과 상향 또는 하향으로 연결하게 된다.

그런데, 송배전 케이블에 적용되는 금속재질은 온도에 따른 팽창 및 수축 변화가 커서, 여름에는 열에 의한 팽창으로 늘어지고, 겨울에는 냉기에 의한 수축으로 팽팽해진다.

따라서, 온도가 높아져서 배전선이 팽창하면, 송배전 케이블이 지면 가까이 늘어져서 통행차량 또는 통행인에게 위협을 가할 수 있고, 외관 또한 미려하지 못하다는 문제가 있었다.

또한, 온도가 낮아져서 송배전 케이블이 수축하면, 케이블이 받는 장력이 커져서 케이블을 고정하는 애자 등에 무리를 줄 수 있다.

상기 무리는 애자의 수명을 단축시키는 한편, 송배전 케이블의 팽창과 수축의 반복으로 자체 길이가 점차 늘어나면서 케이블의 수명 또한 단축시키는 문제가 있었다.

뿐만 아니라, 송배전 케이블 주변에서의 각종 공사 등으로 인해 예기치 못한 외력이 송배전 케이블에 가해질 경우 가해지는 외력이 그대로 애자 및 완철에 전달되어 심한 경우 케이블이 끊어지거나 송배전 케이블과 완철의 연결부위가 분리되어 분리된 송배전 케이블이 지나가던 행인이나 자동차 또는 건물 등에 접촉하여 인명피해와 재산피해가 발생하는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위한 선행 기술로 등록특허 제1058907호를 들 수 있으나, 개시된 등록특허에서는 래크와 피니언의 조합을 통해 송배전 케이블의 긴장을 조절하도록 된 것이어서, 구조적으로 복잡하고 래크와 피니언이 맞물리는 치형은 일정 피치를 갖고 있기 때문에 송배전 케이블의 긴장 정도에 적극적으로 대응할 수 없다는 한계를 가지며, 경우에 따라서는 래크와 피니언 조합의 동작 불량으로 인해 송배전 케이블이 파손되는 문제도 야기될 수 있어 이에 대한 개선이 필요하였다.

대한민국 등록특허 제1058907호

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 한계를 고려하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 송배전 케이블을 고정하면서 긴장을 조절할 수 있도록 완철에 구비되는 거치대의 구조를 새롭게 구성하여 시시각각 변화되는 송배전 케이블의 변형 형상에 적극적으로 대응하되 동작이 부드럽고 원활하게 유도되도록 유체를 이용하여 긴장 조절이 가능하도록 한 가공송전선로의 케이블 탈선방지용 거치대를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 완철 일단 상면에 설치 사각패널 형상의 거치대본체; 애자와 클램프를 매개로 송배전 케이블이 연결되는 연결로드의 일단이 고정되는 이동판과, 상기 이동판을 탄력 지지하는 복귀스프링이 내장되어 상기 거치대본체의 상면 양 단부에 서로 대향되는 방향으로 설치된 한 쌍의 지지실린더; 외력에 의한 송배전 케이블의 요동발생시 이동되면서 긴장을 방지하도록 지지실린더의 내부에 충입된 작동유체; 상기 지지실린더에 충입된 작동유체의 이동량을 조절하는 제 1 밸브가 설치된 순환관; 상기 지지실린더의 타단에 위치되게 거치대본체의 상면에 설치되고, 내부에는 완충스프링을 매개로 탄력 설치된 완충판이 내장된 한 쌍의 완충실린더; 상기 완충실린더의 일측 내부에 공기를 흡입 또는 공급하도록 공기의 이동 방향을 조절하는 절환밸브가 설치된 공기 발생기; 상기 지지실린더 완충실린더의 사이에 작동유체가 이동되게 연결 설치된 연결관; 상기 연결관에 설치되어 이동하는 작동유체의 이동방향 및 이동량을 감지하는 유량감지기; 및 상기 유량감지기에 감지된 감지신호에 절환밸브의 작동방향을 제어하는 제어수단를 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 복합적 변형을 갖는 송배전선 케이블의 긴장을 해제시키도록 함으로써 원활하고 부드러운 동작을 통해 긴장을 완벽하게 해소시켜 보다 안정적인 케이블 지지가 가능하도록 한 특유의 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 케이블 탈선을 방지하는 가공배전선로 고정대의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가공송전선로의 케이블 탈선방지용 거치대는 거치대본체(110)를 포함하며, 전주에 고정된 완철(100) 상부에 설치된다.

이때, 상기 거치대본체(110)는 상기 완철(100) 상부에 볼트 혹은 용접 방식으로 고정됨이 바람직하며, 대략 사각패널 형상을 갖는 부재로서, 상면 중앙에 서로 대향되는 방향으로 설치된 한 쌍의 지지실린더(120)를 포함한다.

상기 지지실린더(120)에는 연결로드(121)의 일단이 내장되고, 상기 연결로드(121)의 단부에는 이동판(122)이 설치되어 있으며, 상기 연결로드(121)의 타단은 지지실린더(120)의 일단을 통하여 외부로 돌출되게 설치된다.

상기 연결로드(121)에는 송배전 케이블(180)이 애자(182)와 클램프(181)를 매개로 고정 설치된다.

상기 지지실린더(120)의 내부에는 연결로드(121)의 단부에 설치된 이동판(122)을 탄력 지지하는 복귀스프링(123)이 내장되어 있되, 상기 연결로드(121)는 패킹(124)을 매개로 지지실린더(120)에 씰링된 상태로 조립되어 내부에 충입된 작동유체(130)가 외부로 누유되는 것을 방지하는 것이다.

그리고, 상기 지지실린더(120)의 양측에는 내부에 충입된 작동유체(130)가 이동판(122)을 중심으로 양측에 각각 연결된 순환관(140)이 설치되어 있고, 상기 순환관(140)에는 작동유체(130)의 이동량을 조절하는 제 1 밸브(141)가 설치되어 있다.

한편, 상기 지지실린더(120)의 타단에는 연결관(160)의 일단이 설치되어 있고, 상기 연결관(160)의 타단에는 완충실린더(170)가 연결되어 있다.

상기 완충실린더(170)의 내부에는 완충판(171)이 완충스프링(172)을 매개로 탄력 설치되어 있다.

그리고, 공기 발생기(190)가 마련되어 있되, 상기 공기 발생기(190)에는 완충실린더(170)의 일측 내부에 공기를 흡입 또는 공급할 수 있는 절환밸브(191)가 설치디어 있다.

또한, 상기 연결관(160)을 통하여 이동하는 작동유체의 이동방향 및 이동량을 감지하도록 연결관(160)에는 유량감지기(210)가 설치되어 있으며, 상기 유량감지기(210)에 감지된 감지신호에 의해서 절환밸브(191)의 작동방향을 제어하는 제어수단(200)이 설치되어 있다.

상기 제 1 밸브(141)의 개폐량을 조절하는 것으로 송배전 케이블의 긴장에 의해 유동되는 연결로드(121)의 유동폭을 조절할 수 있게 되는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 송배전 케이블(180)이 바람이나 기타 여러가지 요인에 의해 요동되면서 긴장이 발생될 때 지지실린더(120)의 내부에 복귀스프링(123)을 매개로 탄력 설치된 이동판(122)이 이동하게 된다.

상기 이동판(122)이 완충실린더(170) 방향으로 이동되면, 이동판(122)에 의해서 작동유체(130)가 함께 이동되며 상기 작동유체(130)의 일부는 순환관(140)을 통하여 복귀스프링(123)이 설치된 방향으로 이동됨과 동시에 연결관(160)을 통하여 완충실린더(170)로 유입된다.

이때 완충실린더(170)로 유입된 작동유체(130)는 완충판(171)을 가압하게 되고, 상기 완충판(171)은 완충스프링(172)을 압축하게 되는 것이다.

상기 송배전 케이블(180)은 요동되면서 긴장이 발생된 상태이므로 압축되어 있던 완충스프링(172)이 팽창되면서 완충판(171)을 초기 상태로 이동시키게 된다.

상기 완충판(171)이 이동되면, 완충실린더(170)에 충입된 작동유체(130)는 연결관(160)을 통하여 지지실린더(120)의 내부로 이동되는 것이다.

상기 지지실린더(120)로 이동된 작동유체(130)의 이동판(122)을 이동시켜 복귀스프링(123)을 압축시킴과 동시에 작동유체(130)의 일부는 순환관(140)을 통하여 복귀스프링(123)이 설치된 완충실린더(170)의 내부로 유입된다.

상기 제 1 밸브(141)의 개폐량을 조절하는 것으로 작동유체(130)의 이동량을 조절하여 송배전 케이블의 긴장에 의해 유동되는 연결로드(121)의 유동폭을 조절하는 것이다.

즉, 제 1 밸브(141)를 열면 작동유체(130)의 이동량이 증가되어 연결로드(121)의 유동폭이 증가하고, 제 1 밸브(141)를 닫으면 작동유체(130)의 이동량이 감소되어 연결로드(121)의 유동폭이 감소하게 되는 것이다.

한편, 상기와 같이 연결관(160)을 통하여 작동유체(130)가 이동될 때 작동유체(130)의 이동방향 및 이동량은 연결관(160)에 설치된 유량감지기(210)에 감지되어 제어수단(200)으로 전달되는 것이다.

상기 작동유체(130)가 완충 실린더(170)의 방향으로 이동되면 공기 발생기(190)에서 발생된 공기가 완충 실린더(170)의 내부로 공급되도록 절환밸브(191)를 조절하는 것이다.

즉, 작동유체(130)에 의해서 이동되는 완충판(171)의 이동량을 감소시키는 것으로서, 진동을 신속하게 완충하게 되는 것이다.

또한, 상기 작동유체(130)가 지지실린더(120)의 방향으로 이동되면 공기 발생기(190)에서 발생된 공기에 의해서 완충 실린더(170) 내부의 공기를 흡입하도록 절환밸브(191)를 조절하는 것이다.

즉, 작동유체(130)에 의해서 이동되는 완충판(171)의 이동량을 감소시키는 것으로서, 진동을 신속하게 완충하게 되는 것이다.

상기와 같이 완충판(171)의 이동량을 감소시킬 때 공급되는 공기는 작동유체(130)의 이동량에 의해서 절환밸브(191)의 개폐량을 조절하는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 송배전 케이블(180)이 바람이나 기타 여러가지 요인에 의해 요동되면서 긴장이 발생될 때 스프링의 탄성력 및 작동유체(130)의 이동으로 인한 지지실린더(120) 내부의 압력 변하면서 긴장에 의해 발생된 변형력을 완충하여 보다 안정적이고 실시간 반응형 거치대로 사용될 수 있다.

특히, 작동유체(130)의 이동방향 및 이동량에 의해서 공기가 공급되는 방향 및 공급량을 조절하는 것으로서, 공기 발생기(190)에서 발생된 공기는 물론, 스프링 및 작동유체(130)를 사용하여 내부의 압력 변동에 의하여 변형력을 흡수하기 때문에 동작시 부드럽고 원활하며 정확하고, 과도한 변형력이 발생되더라도 쉽게 파손되지 않아 장기간 사용할 수 있는 것이다.

100 : 완철 110 : 거치대본체
120 : 지지실린더 130 : 작동유체
140 : 순환관 160 : 연결관
170 : 완충실린더 190 : 공기 발생기
191 : 절환밸브 200 : 제어수단
210 : 유량감지기

Claims (1)

1. 완철(100) 일단 상면에 설치 사각패널 형상의 거치대본체(110);
   애자(182)와 클램프(181)를 매개로 송배전 케이블(180)이 연결되는 연결로드(121)의 일단이 고정되는 이동판(122)과, 상기 이동판(122)을 탄력 지지하는 복귀스프링(123)이 내장되어 상기 거치대본체(110)의 상면 양 단부에 서로 대향되는 방향으로 설치된 한 쌍의 지지실린더(120);
   외력에 의한 송배전 케이블(180)의 요동발생시 이동되면서 긴장을 방지하도록 지지실린더(120)의 내부에 충입된 작동유체(130);
   상기 지지실린더(120)에 충입된 작동유체(130)의 이동량을 조절하는 제 1 밸브(141)가 설치된 순환관(140);
   상기 지지실린더(120)의 타단에 위치되게 거치대본체(110)의 상면에 설치되고, 내부에는 완충스프링(172)을 매개로 탄력 설치된 완충판(171)이 내장된 한 쌍의 완충실린더(170);
   상기 완충실린더(170)의 일측 내부에 공기를 흡입 또는 공급하도록 공기의 이동 방향을 조절하는 절환밸브(191)가 설치된 공기 발생기(190);
   상기 지지실린더(120)과 완충실린더(170)의 사이에 작동유체(130)가 이동되게 연결 설치된 연결관(160);
   상기 연결관(160)에 설치되어 이동하는 작동유체의 이동방향 및 이동량을 감지하는 유량감지기(210); 및
   상기 유량감지기(210)에 감지된 감지신호에 절환밸브(191)의 작동방향을 제어하는 제어수단(200)를 포함함을 특징으로 하는 케이블 탈선을 방지하는 가공배전설로 고정대.

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