KR102233162B1 - 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지중에 설치된 지중배전선에 합선 등에 의한 고장이 발생시에 그 고장 여부를 감지하되 그 감지정보를 관리서버에 전송하여 신속한 보수가 가능하도록 하는 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분리 결합이 가능하되 속이 빈 함체의 형상을 갖도록 트레이에 장착되어 상기 트레이에 구비된 지중배전선 일부가 외부 빛의 유입이 차단된 암실(暗室) 상태를 갖도록 설치되는 케이스부재 및 상기 케이스부재에 적어도 하나 이상 장착되되 상기 케이스부재 내에서 방전에 의한 스파크(Spark)가 지중배전선에 발생시에 해당 스파크로 인한 빛을 감지하여 그 감지정보를 통해 관리서버에서 식별할 수 있도록 구비되는 광센서부를 포함하되, 상기 케이스부재는 둘 이상의 지중배전선이 서로 연결되는 이음부를 감싸도록 구비되어 해당 이음부가 암실을 이루도록 설치되며, 상기 광센서부는 상기 케이스부재 상면과 상부측 양측 모서리부에 다수 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치{The failure section monitoring alarm of the underground distribution line}
본 발명은 배전 기술 분야 중 지중에 설치된 지중배전선에 합선 등에 의한 고장이 발생시에 그 고장 여부를 감지하되 그 감지정보를 관리서버에 전송하여 신속한 보수가 가능하도록 하는 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치에 관한 것이다.
일반적으로 송배전 케이블은 지상에 설치되는 가공선과 지하에 설치되는 지중선으로 대별된다.
이중 지중선은 지중의 전력구에 설치하여 도시 미관을 깔끔하게 하고 점검을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.
이러한 전력구에는 중앙에 작업자가 통행할 수 있는 통로가 마련되어 있으며, 전력구에 설치된 서포터에 수평하게 설치된 트레이 위에 전력공급용의 케이블이 걸쳐지는 형태로 설치된다.
한편, 이러한 케이블은 그 양단이 전기적으로 연결될 수 있게 이음부를 갖도록 단자 연결된 상태로 트레이에 설치되어 있으며, 그 무게 역시 수십 내지 수백킬로그램에 육박하여 유지보수하는 과정에서 해당 이음부의 조임이 느슨해지거나 지중의 습기 유입을 통해 합선이나 방전 등의 고장이 발생할 수 있는데 종래에는 이러한 고장 여부를 신속하게 확인할 방법이 없어 이러한 고장은 화재나 정전 등과 같은 문제점을 초래하는 결과를 갖게 된다.
부연하면, 일 예로 고공상에 설치되는 전력케이블 등은 관리자가 아니라 하더라도 불특정 다수인에 의해 합선 등에 의한 스파크 등이 육안으로 식별될 수 있어 신고 등의 방식으로 처리가 가능하나 지중에 설치되는 전력케이블의 경우에는 관리자가 항시 관리할 수 없는 특성이 있어 화재나 정전 등이 발생한 이후에나 보수작업이 가능해지는 것이다.
대한민국 특허 등록번호 제10-1786948호(2017.10.11.)
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 복수의 케이블이 단자 등으로 연결되는 이음부에서 발생하는 방전이나 합선 등을 감지하여 이를 신속하게 보수할 수 있도록 하고자 하는데 그 목적이 있다.
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치는 분리 결합이 가능하되 속이 빈 함체의 형상을 갖도록 트레이에 장착되어 상기 트레이에 구비된 지중배전선 일부가 외부 빛의 유입이 차단된 암실(暗室) 상태를 갖도록 설치되는 케이스부재 및 상기 케이스부재에 적어도 하나 이상 장착되되 상기 케이스부재 내에서 방전에 의한 스파크(Spark)가 지중배전선에 발생시에 해당 스파크로 인한 빛을 감지하여 그 감지정보를 통해 관리서버에서 식별할 수 있도록 구비되는 광센서부를 포함하되, 상기 케이스부재는 둘 이상의 지중배전선이 서로 연결되는 이음부를 감싸도록 구비되어 해당 이음부가 암실을 이루도록 설치되며, 상기 광센서부는 상기 케이스부재 상면과 상부측 양측 모서리부에 다수 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 지중에 설치된 트레이 외면에 구비되되 암실의 형태를 갖는 케이스부재 내부에서 지중배전선의 이음부 등에 합선 등에 의한 스파크가 발생시, 그 스파크에 의한 빛을 감지하여 그 감지정보를 관리서버에 전송할 수 있는 광센서부가 구비되어 해당 지중배전선의 고장에 대한 신속한 유지보수가 가능해지는 효과를 갖게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 대한 A-A' 단면도.
도 3은 도 1에 대한 광센서의 다른 실시예.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치의 사용상태도.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치(이하, 간략하게 '알림장치'라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 설명에 앞서, 하기에 설명되는 관리서버(300)는 지하에 설치되는 지중배전선(P/C)을 관리하는 관리기관을 의미한다.
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 알림장치(1)는 크게 케이스부재(100) 및 광센서부(200)를 포함한다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 케이스부재(100)는 다수의 지중배전선(P/C)이 설치된 트레이(10) 외면에 장착되되 해당 지중배전선(P/C)의 이음부(둘 이상의 지중배전선이 전기적으로 서로 결합한 부분)를 감싸 외부의 빛이 차단될 수 있게 해당 이음부가 암실(暗室)의 상태를 갖도록 하기 위한 구성으로 상부패널(110), 하부패널(120) 및 마감패널(130)을 포함한다.
예컨대 상부패널(110)은 도시한 바와 같이, 플라스틱이나 부식의 위험이 적은 알루미늄 등의 재질로 하부가 개구된 속이 빈 함체의 형상으로 형성된다.
상부패널(110) 양측에는 상부플랜지가 형성되어 하부패널(120)과 서로 분리 결합이 가능하게 하며, 상기 상부플랜지에는 트레이(10)를 구성하는 설치봉(11)이 삽입 설치되는 삽입공(115)이 천공 형성된다.
이때, 삽입공(115)은 일측이 개구된 장공의 형상을 갖도록 형성되어 지하구조물(W)에 기 설치된 설치봉(11)과 상부패널(110)이 상호 간에 서로 탈착 가능하게 하는 것이 바람직하다.
상부패널(110)의 전/후면에는 볼트나 나사 등과 체결수단을 통해 마감패널(130)과 결합하기 위한 다수의 체결공이 형성되며, 후술하는 광센서부(200)의 설치를 위해 그 외면에는 다수의 설치홈(113)이 내부와 연통되게 형성된다.
이때, 설치홈(113)은 트레이(10)이 다수 구비된 지중배전선(P/C)에서 발생할 수 있는 방전에 의한 스파크(Spark)를 광센서부(200)가 용이하게 감지할 수 있도록 상부패널(110) 상면은 물론, 상기 상부패널(110) 상부 양측에 소정의 경사면을 갖도록 형성된 한 쌍의 모서리부(111)에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 하부패널(120)은 상술한 상부패널(110)은 몰론, 마감패널(130)과 함께 암실을 이루도록 체결수단에 의해 결합하기 위한 구성으로 반사판(121)을 포함한다.
예컨대 하부패널(120)은 상술한 상부패널(110)과 동종의 재질로 성형되되 상부가 개구된 속이 빈 함체형상을 가지며, 그 양측에는 상부플랜지와 면접하는 하부플랜지가 형성된다.
이때, 하부플랜지에는 상부패널(110)의 삽입공(115)을 통해 관통 삽입된 설치봉(11)이 관통할 수 있는 관통공(123)이 천공 형성되어 너트 등의 조임에 의해 상기 상부패널(110)과 하부패널(120)이 서로 결합할 수 있는 구조를 갖도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 하부패널(120)의 바닥면 즉, 상부패널(110)의 내면(모서리부의 내면 포함)과 서로 마주보는 면에는 미러(Mirror) 기능을 갖는 반사판(121)이 더 형성되어 상부패널(110) 및 마감패널(130)에 의해 암실을 형성한 이후에 특히, 지중배전선(P/C)의 하부 측 이음부에서 발생하는 스파크로 인한 빛이 상기 상부패널(110)에 설치된 광센서부(200)를 통해 용이하게 감지될 수 있도록 한다.
이를 위해, 반사판(121)이 구비된 하부패널(120) 내면은 트레이(10) 하면과 수직방향으로 소정의 간격을 갖도록 형성하며, 상기 반사판(121)은 필요에 따라 상부패널(110) 내면에도 구비될 수 있음에 유의한다.
하여, 케이스부재(100)를 통한 암실 상태에서 방전으로 인한 지중배전선(P/C)의 이음부에 스파크로 인한 작은 빛이라도 반사판(121)의 구비를 통해 광센서부(200)에서 이를 감지할 수 있는 확율이 현저히 높아지게 된다.
또한, 마감패널(130)은 상호 결합한 상부패널(110)과 하부패널(120)의 전/후면에 각각 체결수단을 통해 서로 마주보도록 결합하여 지중배전선(P/C)의 이음부를 감싸는 케이스부재(100)를 형성하되 상기 케이스부재(100) 내부가 암실을 이루도록 하기 위한 구성으로 쿠션공(131)을 포함한다.
각각의 마감패널(130)은 상술한 하부패널(120)과 동종의 재질을 갖게 전체적으로 판의 형상을 갖도록 성형되며, 그 외면에는 지중배전선(P/C)이 관통하기 위한 쿠션공(131)이 형성된다.
이때, 쿠션공(131)은 소정의 길이를 갖는 장공의 형상을 갖되 그 개구된 부분에 탄성 복원이 가능한 쿠션재(131a)가 구비되어 다수의 지중배전선(P/C)이 케이스부재(100) 내부로 관통 삽입된 이후에 상기 쿠션재(131a)의 탄성력을 통해 상기 지중배전선(P/C) 외면과 형상 맞춤을 이루어 상기 케이스부재(100) 외부의 빛이 상기 케이스부재(100) 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 광센서부(200)는 상술한 케이스부재(100)에 적어도 하나 이상 설치되어 지중배전선(P/C)의 스파크로 인한 빛을 감지하되 그 감지정보를 관리서버(300)에 전송하여 관리자가 해당 지중배전선(P/C)의 고장 여부를 확인할 수 있도록 하기 위한 구성으로 설치플레이트(210) 및 광센서(220)를 포함한다.
예컨대 설치플레이트(210)는 상술한 마감패널(130)과 동종이거나 플라스틱 등과 같은 합성수지 재질로 판의 형상을 갖도록 형성되되 상부패널(110)에 형성된 설치홈(113)과 형상맞춤으로 삽입되어 체결수단에 의해 체결된다.
또한, 광센서(220)는 설치플레이트(210) 하부에 구비되되 상부가 체결수단을 통해 상기 설치플레이트(210)와 탈착 가능하게 결합하여 유지보수의 편의성을 제공할 수 있도록 암실 형태를 갖는 케이스부재(100) 내부로 삽입되며, 하부에는 빛을 감지할 수 있는 감지센서가 구비되어 지중배전선(P/C)의 스파크로 인한 빛을 감지한다.
여기서, 광센서(220)는 빛 자체 또는 빛에 포함되는 정보를 전기신호로 변환하여 검지하는 소자(Photosensor)를 의미하며, 상부패널(110)에 적어도 하나 이상 형성된 설치홈(113)에 설치된다.
이때, 광센서(220)는 도 3에 도시한 바와 같이, 서로 다른 각도로 빛의 감지가 가능하게 그 감지센서서 방사상으로 다수 형성된 구조를 갖도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 광센서(220)는 상부패널(110) 외면에 케이블 등에 의해 전기적으로 연결되되 관리서버(300)와 전기회선통신망에 의해 연결된 제어부(230)가 구비되며, 상기 제어부(230)는 상기 광센서(220)에서 감지된 빛에 의해 변화된 저항값을 상기 관리서버(300)에 전송한다.
이때, 제어부(230)는 각각의 광센서(220)를 개별 제어하여 상부패널(110)에 다수 설치된 어떤 상기 광센서(220)에서 감지정보가 입력되었는지 판단할 수 있도록 상기 제어부(230)는 각각의 상기 광센서(220)를 인지할 수 있는 일련번호 등의 고유정보를 통해 관리서버(300)에 감지정보를 전송하며, 상기 제어부(230) 역시, 상기 관리서버(300)에 감지정보를 전송시에 상기 관리서버(300)에서 어떠한 상기 제어부(230)에서 전송된 정보인지 식별할 수 있게 서로 다른 고유정보와 함께 전송할 수 있도록 한다.
즉, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 지하에 설치된 트레이(10)에 본 발명에 따른 알림장치(1)가 복수의 구성으로 설치된 경우, 관리서버(300)는 각각의 상기 알림장치(1)에 구비된 제어부(230)를 통해 감지정보가 전송시에 상기 제어부(230)의 고유정보를 함께 전송 받아 어느 구역에 존재하는 상기 알림장치(1)에서 감지가 이루어졌는지 용이하게 확인할 수 있도록 하는 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 알림장치(1)는 종래와는 차별적으로 지중에 설치된 트레이(10) 외면에 구비되되 암실의 형태를 갖는 케이스부재(100) 내부에서 지중배전선(P/C)의 이음부 등에 합선 등에 의한 스파크가 발생시, 그 스파크에 의한 빛을 감지하여 그 감지정보를 관리서버(300)에 전송할 수 있는 광센서부(200)가 구비되어 해당 지중배전선(P/C)의 고장에 대한 신속한 유지보수가 가능해지는 효과를 갖게 된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
100: 케이스부재
110: 상부패널 111: 모서리부
113: 설치홈 115: 삽입공
120: 하부패널 121: 반사판
123: 관통공 130: 마감패널
131: 쿠션공 131a: 쿠션재
200: 광센서부
210: 설치플레이트 220: 광센서
230: 제어부 300: 관리서버

Claims (1)

  1. 분리 결합이 가능하되 속이 빈 함체의 형상을 갖도록 트레이(10)에 장착되어 상기 트레이(10)에 구비된 지중배전선(P/C) 일부가 외부 빛의 유입이 차단된 암실(暗室) 상태를 갖도록 설치되는 케이스부재(100); 및
    상기 케이스부재(100)에 적어도 하나 이상 장착되되 상기 케이스부재(100) 내에서 방전에 의한 스파크(Spark)가 지중배전선(P/C)에 발생시에 해당 스파크로 인한 빛을 감지하여 그 감지정보를 통해 관리서버(300)에서 식별할 수 있도록 구비되는 광센서부(200);를 포함하되,
    상기 케이스부재(100)는 둘 이상의 지중배전선(P/C)이 서로 연결되는 이음부를 감싸도록 구비되어 해당 이음부가 암실을 이루도록 설치될 수 있게 상부패널(110), 하부패널(120) 및 마감패널(130)을 포함하되,
    상기 상부패널(110)은 플라스틱이나 부식의 위험이 적은 알루미늄 등의 재질로 하부가 개구된 속이 빈 함체의 형상이되 양측에는 상기 하부패널(120)과 서로 분리 결합이 가능한 상부플랜지가 형성되며, 상부플랜지에는 트레이(10)를 구성하는 설치봉(11)이 삽입 설치되는 삽입공(115)이 천공 형성되되 상기 삽입공(115)은 일측이 개구된 장공의 형상을 갖도록 형성되어 지하구조물(W)에 기 설치된 설치봉(11)과 상기 상부패널(110)이 상호 간에 서로 탈착 가능하게 하고,
    상기 하부패널(120)은 상기 상부패널(110)과 동종의 재질로 성형되되 상부가 개구된 속이 빈 함체형상으로 이루어지되 양측에는 상부플랜지와 면접하는 하부플랜지가 형성되어 상기 상부패널(110)과 상기 하부패널(120)이 체결수단에 의해 상호 결합될 수 있도록 하며, 바닥면에는 상기 상부패널(110) 내면과 서로 마주보게 미러(Mirror) 기능을 갖는 반사판(121)이 형성되어 지중배전선(P/C)의 하부 측 이음부에서 발생하는 스파크로 인한 빛이 상기 상부패널(110)에 설치된 상기 광센서부(200)에서 감지될 수 있게 상기 반사판(121)이 구비된 상기 하부패널(120) 내면은 트레이(10) 하면과 수직방향으로 소정의 간격을 갖도록 형성되고,
    상기 마감패널(130)은 체결수단에 의해 상호 결합한 상기 상부패널(110)과 상기 하부패널(120)의 전면과 후면에 각각 결합하여 상기 케이스부재(100) 내부가 암실을 이루도록 하되 지중배전선(P/C)이 관통 삽입되는 쿠션공(131)을 포함하며, 상기 쿠션공(131)은 소정의 길이를 갖는 장공의 형상을 갖되 그 개구된 부분에 탄성 복원이 가능한 쿠션재(131a)가 구비되어 다수의 지중배전선(P/C)이 상기 케이스부재(100) 내부로 관통 삽입된 이후에 상기 쿠션재(131a)의 탄성력을 통해 상기 지중배전선(P/C) 외면과 형상 맞춤을 이루어 상기 케이스부재(100) 외부의 빛이 상기 케이스부재(100) 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 하고,
    상기 광센서부(200)는 상기 케이스부재(100) 상면과 상부측 양측 모서리부(111)에 다수 구비되는 것을 특징으로 하는 지중배전선의 고장구간 감시용 알림장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120000226A (ko) * 2010-06-25 2012-01-02 주식회사 케이디파워 광센서를 이용한 아크검출장치 및 아크검출방법
KR101779814B1 (ko) * 2017-05-02 2017-10-10 (주)금정이엔씨 공동주택 전기 배선용 전선이음장치
KR101786948B1 (ko) 2017-05-31 2017-10-18 최성락 지중송전선로 접속점별 고장구간 검출장치
KR102149228B1 (ko) * 2020-04-22 2020-08-28 (유)광진이엔지 단지내 통신 케이블용 지중 설치 구조체

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