KR102196097B1 - 가스절연 부하개폐기의 함체 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압가스 부하 개폐기의 함체 구조에 관한 것으로, 전면패널부와, 상기 전면패널부의 후면측에 위치하며, SF₆가스가 충진되어 아크의 발생을 방지하는 차단탱크부와, 상기 전면패널부와 차단탱크부의 아래쪽에 위치하며, 전원 케이블이 연결되는 케이블연결부를 포함하는 고압가스 부하 개폐기의 함체 구조에 있어서, 상기 차단탱크부는, 각각 복수 또는 단수의 회로에 해당하는 개폐기, 차단기 및 단로기를 포함하는 복수의 함체가 가로방향으로 용접 결합된다.

Description

가스절연 부하개폐기의 함체 구조{Case structure for gas insulation load switch}

본 발명은 가스절연 부하개폐기의 함체 구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 절연 성능 저하를 방지할 수 있는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조에 관한 것이다.

가스절연 부하개폐기의 대표적인 장치인 링 메인 유닛(RMU: Ring Main Unit)은 고압 전력 계통에서 전력을 수전하고 수용가 측으로 배전하는 주기능을 가지고 있다.

그 이외에도 전력계통의 이상 감시, 원격제어, 선로 분기, 전력사고로부터 부하 측을 보호하는 기능 등을 가진 전력기기다.

본 발명의 출원인의 등록특허 10-1211834호(배전 시스템, 2012년 12월 6일 등록)에 기재된 바와 같이 링 메인 유닛은 송전소 또는 소정 다회로 개폐기로부터 고압 전원을 입력받아 타 회로, 고압 수용가 등으로 분기하여 공급하는 역할을 한다.

상기 링 메인 유닛은 3회로 또는 4회로 등 다회로 개폐기를 포함하여 구성된다.

도 1은 종래 가스절연 부하개폐기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 측면도이다.

도 1과 도 2를 각각 참조하면, 종래 가스절연 부하개폐기(100)는, 전면 상단에 위치하여 작업자가 개폐기 상태를 확인할 수 있으며, 접지회로 또는 주회로를 조작할 수 있는 전면패널부(110)와, 상기 전면패널부(110)의 후면측에 위치하며, SF₆가스가 충진되어 아크의 발생을 방지하는 차단탱크부(120)와, 상기 전면패널부(110)와 차단탱크부(120)의 아래쪽에 위치하며, 전원 케이블이 연결되는 케이블연결부(130)를 포함한다.

상기 차단탱크부(120)의 내측에는 개폐기, 차단기, 단로기 등의 장치들의 내장되어 있으며, SF₆가스가 충진되어 아크의 발생시 아크를 제거하여 고압전력의 공급시 발생하는 아크에 의한 전력사고를 방지할 수 있다.

차단탱크부(120)의 함체는 SF₆가스의 유출 또는 아크에 의해 발생하는 분해산물이 유출되는 것을 방지하기 위하여 기밀상태를 유지해야 한다.

도 3은 종래 차단탱크부(120)의 내부를 보인 사시도이다.

도 3을 참조하면 종래 차단탱크부(120)는 상기 전면패널부(110)와 접하며 개폐기, 차단기 및 단로기(도면 미도시)가 결합되는 전면판(121)과, 보강재(123)가 내측에 마련된 측면판(122)과, 상기 케이블 연결부(130)의 상부에 접하는 저면판(124)과, 상기 측면판(122)과 전면판(121)의 상단에 용접된 상판(126)과, 상기 상판(126)과 측면판(122)의 측면에 용접된 배면판(125)을 포함한다.

미설명 부호 127은 케이블 연결을 위한 커넥터가 기밀상태로 삽입되는 커넥터 고정부이다.

이와 같은 종래 차단탱크부(120)의 구성에서 전면판(121), 측면판(122), 상판(126) 및 배면판(125)은 각각 아르곤 기밀 용접을 통해 SF₆가스의 누설을 방지한다.

상기 차단탱크부(120)는 4회로 구조이며, 내장되는 개폐기, 차단기 및 단로기의 수 증가에 따라 제품의 가로방향 길이가 길어지게 된다. 이와 같은 상태에서 SF₆가스를 주입할 때 주입 압력에 의해 수축 및 뒤틀림 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

차단탱크부(120)의 변형은 절연 성능의 저하 및 인디게이터의 얼라인이 틀어지는 등의 제품 품질을 저하시키는 요인이 된다.

또한 배면판(125)의 가로방향 길이의 증가에 의해 제작 및 조립 공정이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 가스 주입시 변형을 방지할 수 있는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조를 제공함에 있다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 다회로 개폐기 함체의 가로방향 길이를 실질적으로 줄여 생산 및 조립성을 향상시킬 수 있는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명 가스절연 부하개폐기의 함체 구조는, 전면패널부와, 상기 전면패널부의 후면측에 위치하며, 절연가스가 충진되어 차단탱크부와, 상기 전면패널부와 차단탱크부의 일측에 위치하며, 전원 케이블이 연결되는 케이블연결부를 포함하는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조에 있어서, 상기 차단탱크부는, 각각 복수 또는 단수의 회로에 해당하는 전력기기를 포함하는 복수의 함체가 상호 결합된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에서, 복수의 상기 함체는 각각, 상호 마주하는 측면이 개방된 개방면이며, 양측의 상기 개방면의 사이에 보강판을 두고 용접되는 것일 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 복수의 상기 함체는 각각, 상판과 배면판을 보강하는 힘살을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 보강판은, 함체간의 공기의 유통을 위한 통공이 마련된 것일 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 보강판은, 강성 증가를 위한 절곡부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 절곡부는, 복수의 상기 함체의 배면측에 위치하며, 상기 함체의 배면판이 용접되는 면을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 복수의 함체는 각각 가로방향으로 상호 용접결합된 것일 수 있다.

본 발명은 함체에 보강 부재를 사용하여 가스 주입시 변형이 발생하는 것을 방지함으로써, 절연성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 차단탱크를 모듈화하고, 모듈간의 결합으로 확장이 가능하도록 함으로써, 차단 탱크를 이루는 각 판들의 가로방향 길이를 실질적으로 줄여 생산성과 조립성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 가스절연 부하개폐기의 정면도이다.
도 2는 도 1의 측면 구성도이다.
도 3은 종래 차단탱크부의 일부 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스절연 부하개폐기 차단탱크부의 일부 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 결합상태 일부 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스절연 부하개폐기 차단탱크부의 결합상태 일부 분해 사시도이다.

본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.

'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 가스절연 부하개폐기의 함체 구조에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스절연 부하개폐기 차단탱크부(1)의 일부 분해 사시도이고, 도 5는 도 4의 결합상태 일부 분해 사시도이다.

도 4와 도 5를 각각 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스절연 부하개폐기 함체는, 상호 마주하는 일면이 개방된 제1함체(10) 및 제2함체(20)와, 상기 제1함체(10)와 제2함체(20)가 결합될 때 제1함체(10)와 제2함체(20)의 개방면을 막되, 주입된 가스가 제1함체(10)와 제2함체(20) 사이에서 유동할 수 있도록 차단하는 보강판(30)을 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스절연 부하개폐기 함체 구조의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 차단탱크부(1)의 구조에 관한 것으로, 도 1 및 도 2에 도시하고 설명한 전면패널부 및 케이블 연결부에 대한 설명은 생략한다.

상기 차단탱크부(1)는 개폐기, 차단기 및 단로기가 내측에 수용되며, SF₆가스가 충진될 수 있도록 밀폐된 것이며, 앞서 설명한 전면패널부의 후면 및 케이블 연결부의 상부에 위치하게 된다.

먼저, 제1함체(10)는 전면판(11), 측면판(12), 상판(13), 저면판(14) 및 배면판(16)으로 이루어지며, 상판(13)의 상부와 배면판(16)의 배면에는 각각 강성 보강을 위한 힘살부(15,17)가 각각 위치한다.

상기 측면판(12)은 도면상 제1함체(10)의 좌측에 용접되어 있으며, 내측면에는 강성 보강을 위한 힘살부가 마련되어 있다.

즉, 제1함체(10)는 도면상 우측면이 개방된 구조가 된다.

제1함체(10)의 우측에서 결합되는 제2함체(20)는 전면판(21), 측면판(22), 상판(23), 저면판(24) 및 배면판(26)으로 이루어지며, 상판(23)의 상부와 배면판(26)의 배면에는 각각 강성 보강을 위한 힘살부(25,27)가 각각 위치한다.

상기 측면판(22)은 도면상 제2함체(20)의 우측에 용접되어 있으며, 내측면에는 강성 보강을 위한 힘살부(28)가 마련되어 있다.

즉, 제2함체(20)는 도면상 좌측면이 개방된 구조가 된다.

이와 같은 구조에서 제1함체(10)와 제2함체(20) 각각에는 2개의 회로가 수용될 수 있으며, 제1함체(10)와 제2함체(20)를 결합한 상태에서는 4회로의 차단탱크부를 구성할 수 있다.

즉, 제1함체(10)와 제2함체(20)는 각각 2회로에 적합한 개폐기, 차단기 및 단로기를 포함하며, 보강판(30)을 사이에 두고 결합된 상태에서 4회로의 차단탱크부(1)를 이루게 된다.

상기 보강판(30)은 전체적으로 판상 구조이며, 상부와 하부에 각각 통공(31,32)을 두어 제1함체(10) 또는 제2함체(20)를 통해 주입된 SF₆가스가 다른 함체에도 주입될 수 있도록 한다.

또한, 보강판(30)은 일측면이 절곡된 절곡부(33)가 형성된다. 상기 절곡부(33)는 제1함체(10)와 제2함체(20)의 배면판(16,26) 방향의 측면에 형성되며, 배면판(16,26)들이 용접될 수 있는 공간을 제공함과 아울러 보강판(30) 자체의 강성을 높이는 역할을 한다.

상기 제1함체(10)의 전면판(11), 측면판(12), 상판(13), 저면판(14)이 용접된 상태에서 내부에 개폐기, 차단기 및 단로기 등이 설치되고, 제2함체(20) 역시 전면판(21), 측면판(22), 상판(23), 저면판(24)이 상호 용접된 상태에서 내부 설비가 장착된 상태에서 상기 보강판(30)을 중심으로 제1함체(10)와 제2함체(20)를 용접한다.

이때, 보강판(30)의 절곡부(33)는 제1함체(10)와 제2함체(20)의 배면 사이에서 노출되며, 이후 배면판(16,26)을 각각 용접하여, 밀폐구조를 이룬다.

이처럼 본 발명은 다회로 차단탱크부(1)를 가로 방향으로 분할된 복수의 모듈(제1함체, 제2함체)과 그 모듈 사이의 보강판 결합구조로 변경함으로써, 전면판(11,21)과 배면판(16,26)의 가로 방향 길이를 줄일 수 있으며, 따라서 제작 및 조립 작업이 용이하게 된다.

도 4와 도 5를 참조하여 설명한 예는 제1함체(10)와 제2함체(20) 각각이 2회로 차단탱크부인 예를 설명하였으며, 이는 동일한 구조의 판들을 생산하기 때문에 생산성이 향상되는 특징이 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다회로 차단탱크부의 일부 분해 사시도이다.

도 6을 참조하면 본 발명은 제1함체(10)를 하나의 회로를 포함하는 구성으로 하고, 제2함체(20)를 2회로 또는 3회로를 포함하는 구조로 제작할 수 있다. 제2함체(20)가 3회로인 경우, 1회로인 제1함체(10)와의 결합을 통해 4회로 차단탱크부를 구현할 수 있다.

통상 가스절연 부하개폐기는 3회로 또는 4회로 개폐기가 이용되는 만큼, 3회로 개폐기인 제2함체(20)를 제작하고, 개방면을 측면판으로 막아 사용하고, 4회로 개폐기가 필요할 때에는 1회로 함체인 제1함체(10)를 3회로인 제2함체(20)에 상기 보강판(30)을 사이에 두고 용접하여 용이하게 제작할 수 있다.

이와 같은 방식은 3회로 함체의 가로 길이에서는 가스 주입에 따른 변형이 잘 발생하지 않는 것을 고려함과 아울러 3회로 사양에서 용이하게 4회로 사양으로 확장할 수 있는 구조를 제공할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10:제1함체 20:제2함체
11,21:전면판 12,22:측면판
13,23:상판 14,24:저면판
15,17,25,27:힘살부 16,26:배면판
30:보강판 31,32:통공
33:절곡부

Claims (7)

1. 전면패널부와, 상기 전면패널부의 후면측에 위치하며, 절연가스가 충진되어 차단탱크부와, 상기 전면패널부와 차단탱크부의 하부에 위치하며, 전원 케이블이 연결되는 케이블연결부를 포함하는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조에 있어서,
   상기 차단탱크부는,
   각각 복수 또는 단수의 회로에 해당하는 전력기기를 수용하며, 상호 측면으로 결합되어 상기 회로의 수를 확장할 수 있도록 상호 마주하는 측면이 개방면인 복수의 함체; 및
   상기 측면으로 상호 결합되는 복수의 함체 사이에 위치하여, 확장된 함체를 보강하는 보강판을 포함하며,
   상기 보강판은,
   상기 함체의 사이에 위치할 때 상기 함체의 배면측에 위치하여, 상기 함체의 배면판이 용접되는 면을 제공하는 절곡부와, 일측 함체에서 주입된 SF₆가스가 다른 함체에도 주입될 수 있도록 하는 통공을 포함하는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   복수의 상기 함체는 각각,
   상판과 배면판을 보강하는 힘살을 더 포함하는 가스절연 부하개폐기의 함체 구조.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 함체는 각각 가로방향으로 상호 용접결합된 것을 특징으로 하는 가스절연 부하개폐기의 함체구조.
   

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