KR102305640B1 - 구간 배전선로 차단 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변전소와 수용가를 연결하는 배전선로에 포함된 배전선에 설치되어 이상이 발생될 경우 전기적 연결상태를 차단할 수 있는 구간 배전선로 차단 장치에 관한 것으로, 배전선로에 포함된 배전선(81, 82)에 작용되는 장력변화에 따른 충격을 완화하는 완충부(10); 상기 배전선(81, 82)과 전기적으로 연결된 한 쌍의 점프선(321, 322)과 연결되어 상기 배전선(81, 82)의 전기적 연결을 차단하는 차단부(30); 상기 배전선(81, 82); 및 상기 차단부(30)의 작동여부를 조절하는 제어부(50)를 포함하고, 상기 완충부(10)는 상기 배전선(81, 82)의 단부에 각각의 일단부가 전기적으로 절연되도록 연결된 와이어(141, 142)의 타단부에 각각 연결된 한 쌍의 완충수단(15, 15a)과, 상기 한 쌍의 완충수단(15, 15a)을 커버하고, 양측에 상기 와이어(141, 142)가 통과하는 통공(113)이 각각 형성되며, 하측이 개방된 용기 형상을 갖는 덮개(11)와, 상기 통공(113)의 가장자리부분에 결합되는 한 쌍의 지지수단(13)을 포함하고 있다.

Description

구간 배전선로 차단 장치{CIRCUIT BREAKER FOR SECTION OF DISTRIBUTION LINE}
본 발명은 배전기술 분야 중 구간 배전선로 차단 장치에 관한 것으로, 변전소와 수용가를 연결하는 배전선로에 포함된 배전선에 설치되어 이상이 발생될 경우 전기적 연결상태를 차단할 수 있는 구간 배전선로 차단 장치에 관한 것이다.
배전선로는 변전소에서 직접 수용가에 전력을 분배하는 선로를 말한다. 일반적으로 하나의 변전소에서 다수의 수용가에 전력을 분배하여 공급하므로, 배전선로는 다수의 배전선으로 이루어진다.
이러한 배전선에는 기온 변화에 따른 팽창 및 수축에 따라 변동되는 장력이 항시 가해지고 있고, 강한 바람이나 타 물체와의 충돌 등에 의해 급격한 장력의 변동에 의한 충격이 가해지기도 한다. 이러한 충격이 강하게 작용되면 배전선이 단선되는 사고가 발생될 수 있다.
종래에는 배전선로에 고장이 발생된 경우, 현장의 작업자와 변전소 관리자가 통신 수단을 이용하여 정보를 서로 교환하며 변전소에 설치된 다수의 차단 장치를 일일이 동작시키는 방법으로 고장지점을 찾는 방법이 일반적이었다.
그런데, 이러한 방법에는 많은 시간과 인력이 소요되므로 복구작업이 지연됨에 따라 수용가의 정전시간 또한 길어지는 단점이 있었다.
이러한 단점을 해결하고자 안출된 특허문헌 1(KR10-0956712 B1)에는 모터의 작동에 따라 작동접속부재에 의해 전력의 차단 및 연결이 조절되도록 구성된 자동개폐장치가 개시되어 있으나, 옥외에 설치되는 조건에서 수분의 침투 등에 의해 손상될 가능성이 높았다.
또한, 특허문헌 2(KR10-1713311 B1)에는 커넥터의 분리가 압축된 불활성가스의 압력에 의한 힘에 의해 이루어지도록 하는 구간 배전선로 차단 장치를 개시하고 있으나, 가스봄베가 하우징 내에 설치되어 있어, 가스가 누출되는 경우, 커넥터의 연결부위에서 스파크 등이 발생되었을 때 화재 또는 폭발이 유발될 수 있는 단점이 있었다.
KR 10-0956712 B1 KR 10-1713311 B1
따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서, 작동의 신뢰성 및 옥외 환경에 대한 내구성을 향상시키며 배전선로의 급격한 장력변화에 따른 충격에 의한 배전선로의 손상을 최소화시킬 수 있는 구간 배전선로 차단 장치를 제공함을 하나의 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 배전선로에 포함된 배전선(81, 82)에 작용되는 장력변화에 따른 충격을 완화하는 완충부(10); 상기 배전선(81, 82)과 전기적으로 연결된 한 쌍의 점프선(321, 322)과 연결되어 상기 배전선(81, 82)의 전기적 연결을 차단하는 차단부(30); 상기 배전선(81, 82); 및 상기 차단부(30)의 작동여부를 조절하는 제어부(50)를 포함하고, 상기 완충부(10)는 상기 배전선(81, 82)의 단부에 각각의 일단부가 전기적으로 절연되도록 연결된 와이어(141, 142)의 타단부에 각각 연결된 한 쌍의 완충수단(15, 15a)과, 상기 한 쌍의 완충수단(15, 15a)을 커버하고, 양측에 상기 와이어(141, 142)가 통과하는 통공(113)이 각각 형성되며, 하측이 개방된 용기 형상을 갖는 덮개(11)와, 상기 통공(113)의 가장자리부분에 결합되는 한 쌍의 지지수단(13)을 포함하는 배전선로 차단 장치(1)로서, 상기 완충수단(15, 15a)은, 본체부(158)의 일측에 탄성적으로 결합되는 스프링부재(162); 일단이 상기 스프링부재(162)의 일측에 결합되고 타단이 상기 와이어(141, 142)의 일단에 결합되어, 상기 와이어(141, 142)의 이동에 따라 이동하는 구형의 볼부재(164); 및 상기 본체부(158)의 타측에 결합되어 상기 볼부재(164)로부터의 충격을 완충시키고 스토퍼 기능을 하는 완충스토퍼부재(420)를 포함하고, 상기 완충스토퍼부재(420)는 상하로 간격을 두고 배치된 다수의 고무층(421); 및 상기 고무층(421) 사이에 각각 배치된 다수의 보강섬유 복합재판(423)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 보강섬유 복합재판(423)은 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b) 사이에 제2 보강섬유 복합재층(423c)을 개재하여 이루어지되, 상기 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b)의 제1 보강섬유는 제1 방향으로 배향되고 상기 제2 보강섬유 복합재층(423c)의 제2 보강섬유는 제1 방향과 평행하지 않은 제2 방향으로 배향될 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 차단부(30)는, 상기 한 쌍의 점프선(321, 322)과 전기적으로 연결되고, 전기적 양도체로 이루어지는 한 쌍의 단자부재(331, 332); 상기 단자부재(331, 332) 사에에 설치되어 상기 단자부재(331, 332)의 전기적 연결을 단속하는 스위칭부재(100); 및 상기 제어부(50)의 제어하에 상기 스위칭부재(100)를 정역방향으로 구동시키는 구동부(157)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위칭부재(100)는, 외형을 이루는 하우징부(110); 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 형성된 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출되는 제1 및 제2 핀부재(130, 140); 상기 하우징부(110)의 내부에 일정 간격으로 이격되어 대칭되도록 구비되고, 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 각각 마주보게 배치되는 제1 및 제2 가동부재(151, 153); 상기 구동부(157)의 회전축(156)에 연결되어 상기 구동부(157)의 작동시 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)의 간격을 증가시키거나 감소시키는 변위부재(155); 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 상기 제1 가동부재(151)의 사이와, 상기 하우징부(110)의 타면(113)과 상기 제2 가동부재(153)의 사이에 배치되어 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)가 서로 근접하는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(170)를 포함하고, 상기 제1 가동부재(151)에는 상기 제1 핀부재(130)의 일단이 고정되고, 상기 제2 가동부재(153)에는 상기 제2 핀부재(140)의 일단이 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도체로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도전성 와이어(160)로 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 변위부재(155)는 폭보다 길이가 긴 타원 형태로 형성되고, 상기 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수평을 이루도록 배치되면 상기 제1 및 제2 핀부재(130, 140)가 상기 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출되며, 상기 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수직을 이루도록 배치되면 상기 제1 및 제2 핀부재(130, 140)가 상기 다수의 통과홀(120) 내로 각각 내입되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(50)는, 구동부(157)의 개폐를 조절하는 제어회로(51); 상기 제어회로(51)에 전력을 공급하는 배터리부(52); 상기 덮개(11)의 상측면에 설치되어 상기 배터리부(52)를 충전하는 태양전지패널(53); 상기 배전선(81, 82)을 통한 전력 공급상황을 모니터링 하는 관리자 또는 고장 시 복원작업을 행하는 작업자에게 유선 또는 무선 신호를 송신할 수 있도록 하는 통신모듈(54); 상기 다수의 배터리부(52)의 충전 상태를 센싱하는 배터리 모니터링부(55); 및 상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 센싱된 각 배터리의 충전상태에 따라서 상기 배터리부(52)에 상기 태양전지패널(53)로부터 생성된 전력을 공급하도록 제어하는 전력 분배부(55)를 포함하며, 상기 전력 분배부(55)는 상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 측정된 배터리부(52)의 각 하나의 배터리의 충전 전력이 배터리의 완충시의 전력에 대하여 기설정된 최대 비율 내지 최소 비율의 범위에 존재하도록 배터리부(52)에 대한 전력 공급을 동적으로 제어하되, 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최대 비율로 측정되는 경우 충전 전력이 가장 낮은 배터리에 전력을 공급하도록 제어하고, 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최소 비율보다 적은 것으로 감지되는 경우, 상기 최소 비율과의 오차가 큰 순서로 배터리에 전력을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치에 의하면, 작동의 신뢰성 및 옥외 환경에 대한 내구성을 향상시키며 배전선로의 급격한 장력변화에 따른 충격에 의한 배전선로의 손상을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치의 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치의 분해 사시도이고,
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 완충수단의 구조 및 작동을 설명하기 위한 단면도이고,
도 5는 도 3에 도시된 완충스토퍼부재의 구성을 나타낸 도면이고,
도 6은 도 1에 도시된 차단부의 구성을 나타낸 도면이고,
도 7 내지 도 9는 도 1에 도시된 차단부의 구조 및 작동을 설명하기 위한 단면도이며,
도 10은 도 1에 도시된 구간 배전선로 차단 장치의 제어부를 나타낸 계통도이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항은 상세한 설명 및 도면에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 매체를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치의 분해 사시도이고, 도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 완충수단의 구조 및 작동을 설명하기 위한 단면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 완충스토퍼부재의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 1에 도시된 차단부의 그성을 나타낸 도면이고, 도 7 내지 도 9는 도 1에 도시된 차단부의 구조 및 작동을 설명하기 위한 단면도이며, 도 10은 도 1에 도시된 구간 배전선로 차단 장치의 제어부를 나타낸 계통도이다.
본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치(1)는 변전소에서 직접 수용가에 전력을 분배하는 선로인 배전선(81, 82)에 설치되어, 이상이 발생될 경우 전기적 연결상태를 차단할 수 있으며, 작업자에게 배선전로 중 이상이 발생된 배전선(81, 82)이 어느 것인지에 대한 정보 및 복수의 구간 중 고장이 발생된 위치 정보가 포함된 신호를 전달할 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 구간 배전선로 차단 장치(1)는 전주(도시안됨)에 구비된 암(71)에 설치될 수 있고, 완충부(10), 차단부(30) 및 제어부(50)를 포함하여 구성된다.
완충부(10)는 배전선(81, 82)에 작용되는 장력변화에 따른 충격을 완화하고, 차단부(30)는 배전선(81, 82)에 이상 발생시 배전선(81, 82)의 전기적 연결을 차단하며, 제어부(50)는 차단부(30)의 작동여부를 조절하고 관리자 또는 현장의 작업자에게 신호를 전송하는 기능을 수행한다.
완충부(10)에는 덮개(11), 한 쌍의 지지수단(13) 및 한 쌍의 완충수단(15, 15a)이 포함된다.
덮개(11)에는 전주(도 1의 70)의 암(71)에 고정 결합되는 고정부(111)가 형성된다. 고정부(111)에는 체결공(112)이 형성되며, 체결공(112)에는 체결부재(72)가 체결되어 덮개(11)가 암(71)에 고정 결합되도록 할 수 있다.
덮개(11)는 하측이 개방된 용기 형상을 갖도록 형성되고, 그 양측에는 통공(113, 하나는 도시되지 않음)이 형성되며, 통공(133) 주변에는 체결공(114)이 형성된다.
덮개(11)의 양측으로는 한 쌍의 지지수단(13)에 의해 연결된 한 쌍의 와이어(141, 142)의 일부가 각각 돌출되어 있다. 와이어(141, 142)의 단부에는 배전선(81, 82)의 단부가 각각 연결된다. 와이어(141, 142) 및 배전선(81, 82) 사이에는 애자(143, 144)가 각각 설치되어, 와이어(141, 142) 및 배전선(81, 82)은 전기적으로 절연된다. 배전선(81, 82)에는 접속구(145, 146)가 각각 설치되며, 접속구(145, 146)에는 점프선(321, 322)의 단부가 각각 전기적으로 연결되도록 결합된다.
완충수단(15, 15a)은 덮개(11)에 의해 커버되는 형상으로 덮개(11) 내부에 고정 지지되도록 설치된다. 와이어(141, 142)는 덮개(11)의 양측에 형성된 통공(113, 하나는 도시되지 않음)을 통과하여 완충수단(15, 15a)에 연결된다.
덮개(11)의 개방된 하측에는 아래에서 설명할 차단부(30)에 포함된 하우징(31)이 결합된다.
도 3을 참조하면, 한 쌍의 완충수단(15, 15a) 중 하나의 완충수단(15)은, 본체부(158)의 일측에 탄성적으로 결합되는 스프링부재(162)와, 일단이 상기 스프링부재(162)의 일측에 결합되고 타단이 상기 와이어(141, 142)의 일단에 결합되어, 상기 와이어(141, 142)의 이동에 따라 이동하는 구형의 볼부재(164)와, 상기 본체부(158)의 타측에 결합되어 상기 볼부재(164)로부터의 충격을 완충시키고 스토퍼 기능을 하는 완충스토퍼부재(420)를 포함하여 구성된다. 여기서, 본체부(158)의 일측에는 와이어(141)가 통과하는 통과홀(159)이 형성되어 있다.
스프링부재(162)는 제1 고정편(161)을 통해 본체부(158)에 결합되고 제2 고정편(163)을 통해 스프링부재(162)에 결합될 수 있으며, 이들 결합은 볼트방식이나 용접방식 등 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.
와이어(141)의 일단은 와이어용 연결구(141a)를 볼부재(164)와 연결될 수 있다.
볼부재(164)는 내구성을 위해 금속재질로 제조됨이 바람직하지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 4를 참조하면, 와이어(141)에 일측방향의 인장력(F)이 작용된다. 이때 인장력(F)은 스프링부재(162)의 탄성력보다 더 크다. 따라서, 스프링부재(162)와 와이어(141)의 일단 사이에 결합된 볼부재(164)가 도면 상에서 우측방향으로 이동되고, 이에 따라 스프링부재(162)는 인장되고, 최대의 인장력(F)이 가해지면 볼부재(164)는 완충스토퍼부재(420)에 접촉되어 충격이 완충되고 스토퍼 기능에 의해 더 이상 진행하지 않고 완충스토퍼부재(420)를 누른 채로 유지될 수 있다.
반대로, 와이어(141)에 작용되던 인장력(F)이 해제되면 인장되었던 스프링부재(162)의 탄성복원력에 의해 볼부재(164)는 원위치로 이동될 수 있다.
도 5를 참조하면, 완충스토퍼부재(420)는 상하로 간격을 두고 배치된 다수의 고무층(421)과, 상기 고무층(421) 사이에 각각 배치된 다수의 보강섬유 복합재판(423)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b) 및 제2 보강섬유 복합재층(423c)은 보강섬유와 수지의 복합재층일 수 있다. 여기서, 제1 보강섬유로는 유리섬유가 될 수 있고, 제2 보강섬유로는 탄소섬유가 될 수 있으나, 아라미드섬유, 케블라섬유 등 다른 섬유도 사용될 수 있다.
상기 수지에는 에폭시 수지가 적합하다.
여기서, 상기 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b)의 제1 보강섬유와 상기 제2 보강섬유 복합재층(423c)의 제2 보강섬유는 서로 다른 방향으로 배향됨으로써 고내구성 및 사용수명을 증가시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b)의 제1 보강섬유는 제1 방향으로 배향되고 상기 제2 보강섬유 복합재층(423c)의 제2 보강섬유는 제1 방향과 평행하지 않은 제2 방향으로 배향될 수 있다.
도 6을 참조하면, 차단부(30)는, 상기 한 쌍의 점프선(321, 322)과 전기적으로 연결되고, 전기적 양도체로 이루어지는 한 쌍의 단자부재(331, 332)와, 상기 단자부재(331, 332) 사에에 설치되어 상기 단자부재(331, 332)의 전기적 연결을 단속하는 스위칭부재(100)와, 상기 제어부(50)의 제어하에 상기 스위칭부재(100)를 정역방향으로 구동시키는 구동부(157)를 포함하는 구성된다.
단자부재(331, 332)에는 후술하는 스위칭부재(100)의 제1 및 제2 핀부재(130, 140)가 결합되는 결합홈(16)이 형성될 수 있다.
차단부(30)에는 밀폐링(313, 314)이 더 포함될 수 있다.
밀폐링(313, 314)은 중간에 홀이 형성된 링 형상의 부재로, 탄성을 갖는 다공성의 발포수지로 이루어지며, 삽입공(311, 312)에 설치되어 본체부(31)의 내부와 외부가 밀폐되도록 한다.
도 7 및 도 8(분해상태도임)을 참조하면, 스위칭부재(100)는, 외형을 이루는 하우징부(110)와, 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 형성된 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출되는 제1 및 제2 핀부재(130, 140)와, 상기 하우징부(110)의 내부에 일정 간격으로 이격되어 대칭되도록 구비되고, 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 각각 마주보게 배치되는 제1 및 제2 가동부재(151, 153)와, 상기 구동부(157)의 회전축(156)에 연결되어 상기 구동부(157)의 작동시 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)의 간격을 증가시키거나 감소시키는 변위부재(155)와, 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 상기 제1 가동부재(151)의 사이와, 상기 하우징부(110)의 타면(113)과 상기 제2 가동부재(153)의 사이에 배치되어 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)가 서로 근접하는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(170)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징부(110)는 원통형상으로 형성될 수 있다.
제1 및 제2 핀부재(130,140)가 통과홀(120)을 통해 돌출된 길이(m)는 단자부재(331, 332)에 형성된 결합홈(16)의 길이(n)보다는 상대적으로 길수도 있으며, 이는 제1 및 제2 핀부재(130,140)와 단자부재(331, 332) 간의 접촉을 보다 용이하게 한다.
제1 가동부재(151)에는 상기 제1 핀부재(130)의 일단이 고정되고, 상기 제2 가동부재(153)에는 상기 제2 핀부재(140)의 일단이 고정될 수 있다.
제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도체로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도전성 와이어(160)로 연결될 수 있다.
탄성부재(170)는 예를 들면 하우징부(110)의 일면(111)과 제1 가동부재(151)의 사이 가장자리 4곳, 하우징부(110)의 타면(113)과 제2 가동부재(153)의 사이 가장자리 4곳에 각각 대칭되게 배치된다. 각각 4곳에 배치된 탄성부재(170)는 균일한 힘으로 제1 가동부재(151)와 제2 가동부재(153)에 탄성력을 제공한다. 이는 제1 핀부재(130)와 제2 핀부재(140)가 통과홀(120)에서 돌출된 길이를 균일하게 하고, 제1 핀부재(130)와 제2 핀부재(140)가 통과홀(120) 내에 유입된 길이를 균일하게 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 변위부재(155)는 폭보다 길이가 긴 타원 형태로 형성될 수 있다.
도 9a를 참조하면, 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수평을 이루도록 배치되는 경우, 제1 및 제2 핀부재(130, 140)는 상기 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 핀부재(130, 140)는 단자부재(331, 332)와 접촉하게 되며, 따라서 단자부재(331, 332)의 전기적 연결은 유지될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수직을 이루도록 배치되는 경우, 제1 및 제2 핀부재(130, 140)는 상기 다수의 통과홀(120) 내로 각각 내입될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 핀부재(130, 140)는 단자부재(331, 332)와 비접촉하게 되며, 따라서 단자부재(331, 332)의 전기적 연결은 분리될 수 있다.
한편, 제어부(50)는, 상기 구동부(157)의 개폐를 조절하는 제어회로(51)와, 상기 제어회로(51)에 전력을 공급하는 배터리부(52)와, 상기 덮개(11)의 상측면에 설치되어 상기 배터리부(52)를 충전하는 태양전지패널(53)과, 상기 배전선(81, 82)을 통한 전력 공급상황을 모니터링 하는 관리자 또는 고장 시 복원작업을 행하는 작업자에게 유선 또는 무선 신호를 송신할 수 있도록 하는 통신모듈(54)과, 상기 다수의 배터리부(52)의 충전 상태를 센싱하는 배터리 모니터링부(55)와, 상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 센싱된 각 배터리의 충전상태에 따라 상기 배터리부(52)에 상기 태양전지패널(53)로부터 생성된 전력을 공급하도록 제어하는 전력 분배부(55)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 배터리부(52)는 2개 이상의 다수의 배터리로 구성될 수 있다.
전력 분배부(55)는 상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 측정된 배터리부(52)의 각 하나의 배터리의 충전 전력이 배터리의 완충시의 전력에 대하여 기설정된 최대 비율 내지 최소 비율의 범위에 존재하도록 배터리부(52)에 대한 전력 공급을 동적으로 제어한다.
예를 들면, 배터리부(522)의 각 배터리의 충전 전력에 있어서 충방전 효율이 최대가 되는 상태는, 배터리의 완충시의 전력에 대해서 최대 비율이 약 80~90%, 최소 비율이 약 30~40%로 설정될 수 있고, 해당 범위에 존재시 배터리의 충방전 효과가 최대가 될 수 있다
특히, 전력 분배부(55)는 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최대 비율로 측정되는 경우 충전 전력이 가장 낮은 배터리에 전력을 우선적으로 공급하도록 제어하고, 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최소 비율보다 적은 것으로 감지되는 경우, 상기 최소 비율과의 오차가 큰 순서로 배터리에 전력을 공급하도록 제어할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 완충부
30 : 차단부
50 : 제어부
141, 142 : 와이어
15, 15a : 완충수단
158 : 본체부
162 : 스프링부재
164 : 볼부재
420 : 완충스토퍼부재
421 : 고무층
423 : 보강섬유 복합재판

Claims (7)

  1. 배전선로에 포함된 배전선(81, 82)에 작용되는 장력변화에 따른 충격을 완화하는 완충부(10); 상기 배전선(81, 82)과 전기적으로 연결된 한 쌍의 점프선(321, 322)과 연결되어 상기 배전선(81, 82)의 전기적 연결을 차단하는 차단부(30); 상기 배전선(81, 82); 및 상기 차단부(30)의 작동여부를 조절하는 제어부(50)를 포함하고, 상기 완충부(10)는 상기 배전선(81, 82)의 단부에 각각의 일단부가 전기적으로 절연되도록 연결된 와이어(141, 142)의 타단부에 각각 연결된 한 쌍의 완충수단(15, 15a)과, 상기 한 쌍의 완충수단(15, 15a)을 커버하고, 양측에 상기 와이어(141, 142)가 통과하는 통공(113)이 각각 형성되며, 하측이 개방된 용기 형상을 갖는 덮개(11)와, 상기 통공(113)의 가장자리부분에 결합되는 한 쌍의 지지수단(13)을 포함하는 배전선로 차단 장치(1)로서,
    상기 완충수단(15, 15a)은,
    본체부(158)의 일측에 탄성적으로 결합되는 스프링부재(162);
    일단이 상기 스프링부재(162)의 일측에 결합되고 타단이 상기 와이어(141, 142)의 일단에 결합되어, 상기 와이어(141, 142)의 이동에 따라 이동하는 구형의 볼부재(164); 및
    상기 본체부(158)의 타측에 결합되어 상기 볼부재(164)로부터의 충격을 완충시키고 스토퍼 기능을 하는 완충스토퍼부재(420)를 포함하고,
    상기 완충스토퍼부재(420)는 상하로 간격을 두고 배치된 다수의 고무층(421); 및 상기 고무층(421) 사이에 각각 배치된 다수의 보강섬유 복합재판(423)을 포함하며,
    상기 보강섬유 복합재판(423)은 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b) 사이에 제2 보강섬유 복합재층(423c)을 개재하여 이루어지되, 상기 제1 보강섬유 복합재층(423a, 423b)의 제1 보강섬유는 제1 방향으로 배향되고 상기 제2 보강섬유 복합재층(423c)의 제2 보강섬유는 제1 방향과 평행하지 않은 제2 방향으로 배향될 수 있는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차단부(30)는,
    상기 한 쌍의 점프선(321, 322)과 전기적으로 연결되고, 전기적 양도체로 이루어지는 한 쌍의 단자부재(331, 332);
    상기 단자부재(331, 332) 사에에 설치되어 상기 단자부재(331, 332)의 전기적 연결을 단속하는 스위칭부재(100); 및
    상기 제어부(50)의 제어하에 상기 스위칭부재(100)를 정역방향으로 구동시키는 구동부(157)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스위칭부재(100)는,
    외형을 이루는 하우징부(110);
    상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 형성된 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출되는 제1 및 제2 핀부재(130, 140);
    상기 하우징부(110)의 내부에 일정 간격으로 이격되어 대칭되도록 구비되고, 상기 하우징부(110)의 일면(111)과 타면(113)에 각각 마주보게 배치되는 제1 및 제2 가동부재(151, 153);
    상기 구동부(157)의 회전축(156)에 연결되어 상기 구동부(157)의 작동시 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)의 간격을 증가시키거나 감소시키는 변위부재(155);
    상기 하우징부(110)의 일면(111)과 상기 제1 가동부재(151)의 사이와, 상기 하우징부(110)의 타면(113)과 상기 제2 가동부재(153)의 사이에 배치되어 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)가 서로 근접하는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(170)를 포함하고,
    상기 제1 가동부재(151)에는 상기 제1 핀부재(130)의 일단이 고정되고, 상기 제2 가동부재(153)에는 상기 제2 핀부재(140)의 일단이 고정되는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도체로 이루어지며,
    상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153)는 도전성 와이어(160)로 연결되는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 변위부재(155)는 폭보다 길이가 긴 타원 형태로 형성되고, 상기 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수평을 이루도록 배치되면 상기 제1 및 제2 핀부재(130, 140)가 상기 다수의 통과홀(120)을 통해 각각 돌출되며, 상기 변위부재(155)의 타원장축이 상기 제1 및 제2 가동부재(151, 153) 사이에서 수직을 이루도록 배치되면 상기 제1 및 제2 핀부재(130, 140)가 상기 다수의 통과홀(120) 내로 각각 내입되는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    구동부(157)의 개폐를 조절하는 제어회로(51);
    상기 제어회로(51)에 전력을 공급하는 배터리부(52);
    상기 덮개(11)의 상측면에 설치되어 상기 배터리부(52)를 충전하는 태양전지패널(53);
    상기 배전선(81, 82)을 통한 전력 공급상황을 모니터링 하는 관리자 또는 고장 시 복원작업을 행하는 작업자에게 유선 또는 무선 신호를 송신할 수 있도록 하는 통신모듈(54);
    상기 다수의 배터리부(52)의 충전 상태를 센싱하는 배터리 모니터링부(55); 및
    상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 센싱된 각 배터리의 충전상태에 따라서 상기 배터리부(52)에 상기 태양전지패널(53)로부터 생성된 전력을 공급하도록 제어하는 전력 분배부(55)를 포함하며,
    상기 전력 분배부(55)는 상기 배터리 모니터링부(55)에 의하여 측정된 배터리부(52)의 각 하나의 배터리의 충전 전력이 배터리의 완충시의 전력에 대하여 기설정된 최대 비율 내지 최소 비율의 범위에 존재하도록 배터리부(52)에 대한 전력 공급을 동적으로 제어하되, 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최대 비율로 측정되는 경우 충전 전력이 가장 낮은 배터리에 전력을 공급하도록 제어하고, 하나의 배터리의 충전 전력이 상기 최소 비율보다 적은 것으로 감지되는 경우, 상기 최소 비율과의 오차가 큰 순서로 배터리에 전력을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 배전선로 차단 장치.
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