KR102167900B1 - 지중저압분전함 및 지중저압분전함을 설치하는 방법 - Google Patents

지중저압분전함 및 지중저압분전함을 설치하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 한 쌍의 대향하는 측판과 상기 측판을 연결하는 덮개판, 후면판, 그리고 개구를 포함하는 전면판 및 바닥판을 갖는 함체와 상기 개구를 개폐하도록 상기 전면판의 외주면에 회전부재를 매개로 회전가능하게 조립되고, 락킹수단을 구비하는 도어와 복수 개의 케이블을 고정시킬 수 있는 케이블지지부와 전류차단기와 부스바가 고정된 절연판과 복수 개의 요홈과 볼트공을 갖는 체결부를 포함한다.

Description

지중저압분전함 및 지중저압분전함을 설치하는 방법{UNDERGROUND LOW VOLTAGE DISTRIBUTION BOX, AND INSTALLATION METHOD OF UNDERGROUND LOW VOLTAGE DISTRIBUTION BOX}
본 발명은 지중저압분전함에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지상변압기측에 일체로 설치되는 지중저압분전함에 관한 것이다.
일반적으로 저압분전함은 지상변압기 저압선로와 저중인입체결을 위한 저압접속함 사이 저압 배전선로의 중간에 설치되어 분기선 또는 인입선의 분기용과 저압 배전선로 고장구간을 분리하는 광역정전 예방용으로 활용되고 있다.
2015년 12월 기준으로 지상변압기는 43,282대, 저압분전함은 2,144개소에 설치되어 있으며 다중보호방식으로 운영되고 있다.
즉, 도심지에서는 도로변에 설치한 지상변압기와 인접한 저압분전함을 통해 각 수용가로 공급되고 소규모 전력소비 수용가 밀집지역에서는 배전선로를 구성하고 저압분전함을 통해 각 수용가로 공급된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 저압분전함은 지상변압기와 개별 독립 설치되므로 효과대비 자재비 및 설치비가 과다 소요되는 문제점이 있고, 저압분전함을 설치하기 위해 지방자치단체에 저압분전함 점용신청을 해서 점용허가를 받아야 하며 매년 점용료를 납부해야 하는 불편함과 수용가 부하특성대비 다중보호방식 적용의 과투자가 발생하는 문제점이 있다.
대한등록실용 제0480229호
본 발명의 실시 예들은 지상변압기에 지중저압분전함을 일체화하여 자재비 및 설치비를 줄이고 종래의 지중저압분전함 점용업무와 관련된 비용을 줄일 수 있도록 한 지중저압분전함 및 지상변압기에 지중저압분전함을 설치하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 대향하는 측판과 상기 측판을 연결하는 덮개판, 후면판, 그리고 개구를 포함하는 전면판 및 바닥판을 갖는 함체와 상기 개구를 개폐하도록 상기 전면판의 외주면에 회전부재를 매개로 회전가능하게 조립되고, 락킹수단을 구비하는 도어와 복수 개의 케이블을 고정시킬 수 있는 케이블지지부와 전류차단기와 부스바가 고정된 절연판과 복수 개의 요홈과 볼트공을 갖는 체결부를 포함하고, 상기 후면판이 지상변압기의 일면과 접할 수 있다.
또한, 상기 케이블지지부는 복수개의 볼트공을 포함하는 지지대와 상기 지지대를 연결하고 복수 개의 케이블고정유닛을 포함하는 케이블바를 포함하고, 상기 지지대는 상기 함체의 바닥판 길이방향 양측에 각각 위치할 수 있다.
또한, 상기 후면판의 상측에 접하고 상기 지상변압기측으로 절곡된 커버를 포함할 수 있다.
또한, 상기 함체의 일측면 혹은 양측면에 에어벤트가 포함될 수 있다.
또한, 상기 덮개판이 절곡되거나 혹은 볼록하게 위로 솟은 형상을 갖을 수 있다.
또한, 상기 도어의 내측면에 복수 개의 보강대를 갖는 보강부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전면판의 외주면 상에 방수패킹을 포함할 수 있다.
또한, 상기 도어의 내측면과 상기 전면판 외주면 사이에 연결되는 회전방지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 측판에 결합된 인양부를 포함하고, 상기 인양부는 볼트공과 인양공을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1항의 지중저압분전함 내 함체의 측판 상에 위치하는 체결부를 통해 지상변압기와 체결하는 단계와 상기 함체 내 절연판 상의 차단기 일측과 연결된 부스바 및 N상 부스바와 지상변압기 전력케이블을 동관단자를 매개로 연결하고, 상기 차단기 타측과 연결된 부스바 및 N상 부스바를 수용가 전력케이블에 동관단자를 매개로 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 기설치된 지상변압기 또는 신설되는 지상변압기에 슬림화된 지중저압분전함을 일체화할 수 있으며, 자재비 및 설치비를 줄이고 분전함 점용업무와 관련된 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들에 존재하는 체결부를 통해 지상변압기와의 체결이 용이함으로써 지중저압분전함 설치 및 제거가 편리하다.
도 1은 종래 지중저압분전함을 나타내는 사진.
도 2는 본 발명의 실시예가 적용된 개념도.
도 3은 본 발명의 실시예에 대한 사시도.
도 4는 상기 도 3에 대한 내부도.
도 5는 본 발명의 실시예에 대한 저면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 대한 측면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 구비되는 체결부에 대한 확대도.
도 8은 본 발명의 실시예에 구비되는 인양부에 대한 확대도.
도 9는 본 발명의 실시예가 지상변압기에 체결된 모습에 대한 측면도.
도 10은 본 발명의 실시예에 대한 정면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도면들을 참조하여 상술한다.
본 발명인 지중저압분전함(2000)은 차단기(2174)를 내장하고 다수의 수용가에 전류를 공급하는 개별보호방식으로 운영된다.
또한, 본 발명인 지중저압분전함(2000)은 도 2에 도시된 바와 같이 지상변압기(1000)에 체결되어 일체화함으로써 분전함 슬림화가 가능하고 부하안전 관리가 가능하게 구성된다. 상기 도 2에서 지상변압기(1000) 및 지중저압분전함(2000) 하측에 도시된 2개의 직육면체 형상이 나타내는 부분은 콘크리트 기초대로서, 상기 지상변압기(1000)를 설치하기 위한 지지대이다. 상기 콘크리트 기초대에 상기 지상변압기(1000)를 설치한 후 남은 공간에 본 발명인 지중저압분전함(2000)이 설치됨으로써 분전함 점유면적을 줄이고 점용업무와 관련된 비용을 줄일 수 있다.
본 발명인 지중저압분전함(2000)의 구체적인 구성은 도 3에 도시된 바와 같이, 함체(2100), 도어(2200), 커버(2300), 인양부(2400), 그리고 체결부(2500)를 포함할 수 있다.
함체(2100)는 한 쌍의 대향하는 측판(2110)과 상기 측판(2110)을 연결하는 덮개판(2120), 바닥판(2130), 후면판(2140), 그리고 개구(2152)를 포함하는 전면판(2150)을 포함할 수 있다.
함체(2100)는 케이블지지부(2160), 절연판(2170), 부스바(2172), 차단기(2174) 등을 포함하는 내부 부품을 수납하여 보호하기 위한 겉 케이스로 지중저압분전함(2000)의 외관을 구성한다.
함체(2100)는 후면판(2140) 일측이 볼트 등에 의해 지상변압기(1000) 및/또는 지상에 고정될 수 있다.
바닥판(2130)에는 개구(2132)를 통해 지상변압기 전력케이블(2177)들이 함체(2100)의 내부로 삽입될 수 있다. 삽입된 상기 지상변압기 전력케이블(2177)들은 동관단자(2176) 및 부스바(2172)를 통해 상별로 각각 차단기(2174)로 연결될 수 있다.
함체 전면판 개구(2152)는 후술할 도어(2200)에 의해 개폐될 수 있다. 도 10에 도시된 실시예에 따르면 상기 개구(2152)는 대략 'ㅁ'자 형상과 유사하나 이에 제한되지는 않는다.
함체 덮개판(2120)은 절곡되거나 혹은 볼록하게 위로 솟은 형상을 갖을 수 있어서, 상기 덮개판(2120) 위에 물이 떨어질 시 상기 덮개판에 고이지 않고 아래로 하강할 수 있다.
나아가, 함체 후면판(2140)과 지상변압기(1000) 사이공간으로의 물 유입을 방지하기 위해 상기 후면판(2140)의 상측에 접하고 상기 지상변압기(1000)측으로 절곡된 커버(2300)를 구비할 수 있다. 상기 커버(2300)는 상기 후면판(2140)에 볼트체결, 용접, 슬라이딩 방식 등 다양한 결합방식으로 결합될 수 있다.
함체(2100)의 일측면 혹은 양측면에는 에어벤트(2600)가 포함될 수 있다. 상기 에어벤트(2600)를 통해 함체(2100) 내부와 외부 간 공기순환을 이루어내어, 함체(2100) 내부 온도상승을 방지할 수 있다. 또한, 함체(2100)는 내부식성의 금속재질로 제작되는 것이 바람직하지만, 합성수지 재질로 제작될 수도 있다.
도어(2200)의 일측에는 도 10에 도시된 바와 같이, 회전부재(2220)가 구비되어 함채의 전면판(2150) 외주면에 회전가능하게 설치되어 개구(2152)를 개폐하는데, 상기 회전부재(2220)는 예컨대 경첩일 수 있다.
도어(2200)의 내측에는 락킹수단(2700)이 구비되는데, 도어(2200)의 외측에 볼트공이 존재하여 상기 볼트공을 통해 볼트(2710)를 매개로 상기 도어가 잠길 수 있다. 상기 볼트(2710)가 삽입될 수 있는 삽입부(2720)는 도 10에 도시된 바와 같이 함체 전면판(2150)의 내측에 결합될 수 있다. 여기에서 사용되는 볼트(2710)는 머리가 납작하고 회전을 방지하는 근각볼트로서, 상기 머리가 육각형을 띄는 근각볼트를 적용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
위 실시예와 달리, 상기 락킹수단(2700)은 볼트체결을 통한 도어잠금에 한정되지 아니하고, 도어의 외부에서 키를 매개로 작동되어 함체 전면판(2150) 내측에서 회전되면서 선택적으로 도어(2200)가 개구(2152)에 고정되는 형식이 될 수도 있다.
도어(2200)의 모든 모서리들 중 적어도 한 개의 모서리는 한 번 이상 절곡된 절곡부(2210)를 포함할 수 있다. 다만, 상기 도어(2200)가 닫힐 때 함체 전면판(2150)과의 견고한 닫힘을 위해 도어(2200)의 길이방향 상 양측부에는 상기 절곡부(2210)를 생략할 수 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 이는 홈과 유사한 형태로 보일 수 있다.
상기 절곡부(2210)는 사방으로부터 살수되는 물의 유입을 방지하기 위함이며, 함채의 전면판(2150) 외주면과 도어(2200) 사이로부터 함채(2100) 내부로 유입되는 물의 침투에 대하여 보다 확실하게 방지하기 위해 함채의 전면판(2150) 외주면 상에 방수패킹(2800)을 형성할 수 있다.
도어(2200)의 내측면에는 복수 개의 보강대(2912)를 갖는 보강부(2910)를 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 보강대(2912)를 연속하여 연결하여 'ㅁ'자 형태를 만들 수도 있고, 또한 'X'자 형태를 만들 수도 있어 상기 보강부(2910)의 만들어지는 형태는 제한되지 않는다. 상기 보강부(2910)가 도어(2200) 내측면에 존재함으로써 외부충격으로부터 도어 흔들림이 방지되고, 내구성을 강화할 수 있다.
도어(2200) 내측면과 함체 전면판(2150) 외주면 사이에는 회전방지부(2920)가 도 10에 도시된 바와 같이 구비될 수 있다. 상기 회전방지부(2920)의 존재로 인해 상기 도어(2200)가 180도 이상 회전을 하여 회전부재(2220)가 가해질 수 있는 무리를 사전에 제거할 수 있다.
케이블지지부(2160)는 복수개의 볼트공(2163)을 포함하는 지지대(2162)와 상기 지지대(2162)를 연결하고 복수 개의 케이블고정유닛(2165)을 포함하는 케이블바(2164)를 포함할 수 있다.
상기 지지대(2162)는 함체 바닥판(2130) 길이방향 양측에 위치할 수 있어 상기 케이블바(2164)의 견고한 지지를 위해 함체 바닥판(2130) 및 함체 후면판(2140) 중 적어도 하나에 상기 지지대(2162)를 2개 이상 융착시킬 수 있다.
케이블바(2164)는 도 4에 도시된 바와 같이, 복수 개의 케이블고정유닛(2165)을 홀(2166)을 통해 출입을 조절할 수 있다. 전력케이블 지지가 필요한 경우, 상기 케이블고정유닛(2165)을 통해 상기 전력케이블을 견고히 지지하고, 전력케이블이 원통형임을 고려하여 상기 케이블고정유닛(2165)은 대략 'U'자 형상과 유사함이 바람직하다.
절연판(2170)은 함체(2000)의 내부에 고정되며 부스바(2172), 차단기(2174) 등의 내부 부품을 지지한다.
지상변압기 전력케이블(2177), 부스바(2172), 차단기(2174) 그리고 수용가 전력케이블(2178)은 절연판(2170)의 전면에 배치된다.
부스바(2172, 2173)는 R, S, T, N의 4상이 되고 각 상을 구분하기 위해 색상을 부여할 수 있다. 예를 들어, R은 적색, S는 흰색, T는 청색, N은 흑색을 부여할 수 있다.
각각의 부스바(2172)들은 동관단자(2176)를 통해 차단기(2174)에 연결될 수 있다. 차단기(2174)는 결상방지 기능을 가질 수 있으며 케이블 정격전류의 가변을 위한 2개 이상의 가조정형 또는 열동전자식 차단기일 수 있다.
각각의 부스바(2172)들은 차단기 전류용량 이상을 갖는다. 부스바(2172)의 단부는 동관단자(2176)의 접속이 가능하도록 두 개의 볼트 구멍이 형성되거나 체결부를 구비할 수 있다.
인양부(2400)는 함체 측판(2110)에 결합되어, 볼트공(2440)와 인양공(2420)을 포함할 수 있다. 상기 볼트공(2440)은 상기 함체 측판(2110)과의 결합을 위해 볼트가 삽입될 지점이고, 상기 인양공(2420)은 본 발명인 지중저압분전함(2000)의 이동을 위함이다. 상기 인양부(2420)는 본 발명인 지중저압분전함(2000)의 이동 시에는 상기 볼트공(2440)을 중심으로 회전을 하여 상기 인양공(2420)이 함체 덮개판(2120) 위에 존재하도록 하고, 그 외의 경우에는 상기 인양공(2420)이 함체 측판(2110) 상에 존재하도록하여 함체(2100) 밖으로 상기 인양부(2420)가 위치하지 않도록 할 수 있다.
체결부(2500)는 복수 개의 요홈(2520)과 볼트공(2510)을 포함할 수 있다. 상기 체결부(2500)는 본 발명인 지중저압분전함(2000)이 지상변압기(1000)측과의 결합을 확실하게 하기 위함으로 지상변압기(1000)상에 존재하는 돌출홈(1100), 예컨데 볼트머리와 같은 부분과의 체결을 하기 위함이다. 따라서 상기 체결부(2500)는 상기 돌출홈(1100)과의 결합을 위해 요홈(2520)이 구비된다. 지상변압기(1000)의 크기 혹은 외부환경이라는 상황에 따라 본 발명인 지중저압분전함(2000)과 지상변압기(1000)와의 거리를 조절하기 위하여 상기 요홈(2520)이 연속하여 복수 개가 구비될 수 있다.
상기 인양부(2420)와 상기 체결부(2500)는 각각의 볼트공들이 겹쳐진 상태에서 볼트의 단부에 와셔가 체결된 상태로 상기 볼트를 체결할 수 있다.
본 발명인 지중저압분전함(2000)의 용이한 설치를 위해 상기 체결부(2500)만으로 지상변압기(1000)측에 부착이 되어야하므로, 상기 요홈(2520)의 깊이는 지상변압기(1000)에 존재하는 돌출홈(1100)과 충분히 맞물릴 정도의 깊이여야한다.
본 발명의 실시예를 이용하여 지중저압분전함(2000)을 설치하는 과정은 함체 측판(2110)에 구비된 체결부(2500)를 통해 지상변압기(1000)와 체결을 할 수 있다. 보다 확실한 체결을 위해 함체(2100)를 지상변압기(1000)의 일면 및/또는 지면에 볼트체결하여 상기 함체(2100)를 지상변압기(1000)측에 고정할 수 있다. 또한, 부스바(2172) 및 차단기(2174) 등이 배치된 절연판(2170)을 함체(2100)의 내부에 볼트를 매개로하여 고정할 수 있다 .
함체 후면판(2140)에 지상변압기(1000)측으로 절곡된 커버(2300)를 상기 후면판(2140)에 접하도록 설치할 수 있다.
함체(2100) 내 절연판(2170) 상의 차단기(2174) 일측과 연결된 R,S,T상 부스바(2172) 및 N상 부스바(2173)와 지상변압기 전력케이블(2177)을 동관단자(2176)를 매개로 연결할 수 있고, 상기 차단기(2174) 타측과 연결된 R,S,T상 부스바(2172) 및 N상 부스바(2173)를 동관단자(2176)를 매개로 수용가 전력케이블(2178)에 연결할 수 있다.
상술한 지상저압분전함(2000)은 분전함 점용업무와 관련된 비용을 줄일 수 있어 자재비, 노무비를 절감할 수 있다. 또한 지상변압기(1000) 신설시 별도의 지중저압분전함을 설치할 필요가 없어 점용업무와 관련된 통행불편 및 미관민원이 예방될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1000 : 지상변압기
2000 : 지중저압분전함
2100 : 함체
2200 : 도어
2300 : 커버
2400 : 인양부
2500 : 체결부
2600 : 에어벤트

Claims (10)

  1. 한 쌍의 대향하는 측판과 상기 측판을 연결하는 덮개판, 후면판, 그리고 개구를 포함하는 전면판 및 바닥판을 갖는 함체;와 상기 개구를 개폐하도록 상기 전면판의 외주면에 회전부재를 매개로 회전가능하게 조립되고, 락킹수단을 구비하는 도어;와 복수 개의 케이블을 고정시킬 수 있는 케이블지지부;와 전류차단기와 부스바가 고정된 절연판;과 복수 개의 요홈과 볼트공을 갖는 체결부;를 포함하고,
    상기 후면판이 지상변압기의 일면과 접하도록 설치되며,
    상기 후면판의 상측에 접하고 상기 지상변압기측으로 절곡된 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 케이블지지부는 복수개의 볼트공을 포함하는 지지대;와 상기 지지대를 연결하고 복수 개의 케이블고정유닛을 포함하는 케이블바;를 포함하고,
    상기 지지대는 상기 함체의 바닥판 길이방향 양측에 각각 위치하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 함체의 일측면 혹은 양측면에 에어벤트가 포함된 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 덮개판이 절곡되거나 혹은 볼록하게 위로 솟은 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 도어의 내측면에 복수 개의 보강대를 갖는 보강부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 전면판의 외주면 상에 방수패킹을 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 도어의 내측면과 상기 전면판 외주면 사이에 연결되는 회전방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 측판에 결합된 인양부를 포함하고,
    상기 인양부는 볼트공과 인양공을 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함.
  10. 제1항의 지중저압분전함 내 함체의 측판 상에 위치하는 체결부를 통해 지상변압기와 체결하는 단계;와
    상기 함체 내 절연판 상의 차단기 일측과 연결된 부스바 및 N상 부스바와 지상변압기 전력케이블을 동관단자를 매개로 연결하고, 상기 차단기 타측과 연결된 부스바 및 N상 부스바를 수용가 전력케이블에 동관단자를 매개로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중저압분전함을 설치하는 방법.

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