KR102337773B1

KR102337773B1 - 안전 클램프

Info

Publication number: KR102337773B1
Application number: KR1020150080779A
Authority: KR
Inventors: 강용식; 김태익; 김승헌
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2015-06-08
Publication date: 2021-12-10
Also published as: KR20160144230A

Abstract

본 발명은 안전 클램프에 관한 것으로, 가스절연개폐장치본체(1)에서 조작기(7)로 접근되는 도어(3)가 개방된 상태에서 개방된 입구(5)에 폭 방향으로 설치되며, 길이방향으로 가이드슬롯(35)이 형성된 길이조절바아(30)와, 상기 조작기(7)를 차단스위치와 연결하는 롯드(9)를 지지하며 길이조절바아(30)에 고정되는 고정부(50)를 포함한다.
본 발명은 가스절연개폐장치(GIS) 메카니즘의 차단스위치를 개방한 상태에서 분해 점검 또는 교체하는 작업에서 자중에 의해 차단스위치가 임의 투입되는 것을 방지하여 모선사고를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

안전 클램프{CLAMP FOR SAFETY}

본 발명은 안전 클램프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스절연개폐장치(GIS)의 메카니즘 분해 점검시 사용되는 롯드 고정용 안전 클램프에 관한 것이다.

산업의 발달로 인해 전력소비가 증가하게 되었으며, 대도시 또는 특정의 좁은 지역에 대용량의 전력소비가 요구되고 있다. 이를 수용할 설치 공간의 부족으로 소형화한 대용량 전력기기인 가스절연기기가 필요하게 되었다.

가스절연기기는 주로 SF6가스를 절연 매체로 한 기기를 말하며, 최근 가스절연기기로서 가스절연개폐장치(GIS)가 많이 사용되고 있다.

가스절연개폐장치는 철제용기에 단로기, 접지개폐기, 차단기 등의 개폐설비와 모선을 내장하고 SF6가스를 충진하고 밀폐하여 절연내력을 높인 장치이다.

가스절연개폐장치는 변전소 부지를 대폭 축소할 수 있고 고신뢰도가 확보되는 장점이 있으나, 고장시 사고범위가 커지고 전력계통에 영향이 크며 복구에 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.

따라서, 가스절연개폐장치 동작의 원활성을 위해 메카니즘 분해 점검이 정기적으로 시행되나, 분해 점검 시행시 가동부 롯드 자중에 의한 임의 투입이 발생하여 작업자 안전사고 및 광역정전 발생 등 전력설비 피해가 지속 발생하고 있다.

롯드 임의 투입은 투입방향으로 롯드가 밀려 들어가는 것으로, 롯드의 임의 투입이 발생하면 차단기 동작시험시 롯드 불완전 개방으로 롯드 내부 단락고장이 발생한다. 롯드 투입은 회로를 연결하여 부하를 공급하고 롯드 개방은 회로를 차단하는 것이다.

가스절연개폐장치 메카니즘 분해 점검시 롯드의 임의 투입 방지를 위해 가동부 분리 후 롯드 고정작업을 시행할 수 있으나, 롯드의 최초 위치가 변동되어 원활한 전력공급에 차질이 발생하고 원상복구를 위한 정상위치 확인에 어려움이 발생하고 있다.

본 발명의 목적은 가스절연개폐장치(GIS) 메카니즘 분해 점검시 가동부 분리 및 기타 작업에 영향을 미치지 않으면서 롯드를 고정할 수 있는 안전 클램프를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 가스절연개폐장치본체에서 조작기로 접근되는 도어가 개방된 상태에서 개방된 입구에 폭 방향으로 설치되며, 길이방향으로 가이드슬롯이 형성된 길이조절바아와, 상기 조작기를 차단스위치와 연결하는 롯드를 지지하며 길이조절바아에 고정되는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 길이조절바아는 상기 입구 폭에 따라 길이 조절가능하도록 슬라이딩 결합되는 2개의 부재로 분할되며, 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정부는 상기 롯드의 위치에 따라 위치가 가변되도록 일단이 상기 가이드슬롯에 끼워져 상기 길이조절바아의 길이방향을 따라 이동되고, 고정수단에 의해 상기 길이조절바아에 고정되는 고정헤드와, 일단이 상기 고정헤드와 결합되며 타단이 상기 롯드의 홈에 삽입 배치되어 상기 고정헤드로 하여금 상기 롯드를 지지하도록 하는 고정바아를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 고정헤드는 상기 고정바아의 일단이 삽입되는 삽입공 및 상기 삽입공과 연통되는 측면의 나사공이 형성되며, 상기 나사공에는 상기 삽입공에 삽입된 고정바아를 고정하는 결합볼트가 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정수단은 상기 고정헤드에 형성되는 체결공과, 상기 고정헤드의 체결공에 대응되는 관통공이 형성된 와셔와, 상기 와셔의 관통공을 통해 상기 가이드슬롯에 끼워진 상기 고정헤드의 체결공에 체결되는 체결볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 고정바아는 봉 형상이며, 길이방향 일부가 일단으로부터 소정각도로 1회 이상 절곡되어 일단과 타단이 길이방향 중심에서 상호 어긋난 위치에 배치된 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가스절연개폐장치 메카니즘의 차단스위치를 개방한 상태에서 롯드를 고정하여 분해 점검 또는 교체하는 작업에서 자중에 의한 롯드의 임의 투입을 방지할 수 있어 모선사고를 방지할 수 있으며, 광역정전 등을 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 부품 적기 교체의 수행이 원활하여 절연파괴에 의한 교체비용을 절감할 수 있고, 절연가스의 대기방출로 인한 SF6, SO2 가스 등의 환경 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 안전 클램프를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 안전 클램프를 보인 분해 사시도.
도 3은 가스절연개폐장치의 조작기로 접근되는 도어가 개방된 상태를 보인 도면.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 롯드를 고정시키는 과정을 보인 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 안전 클램프는, 정기적으로 분해 점검 및 교체가 필요한 가스절연개폐장치(GIS) 메카니즘의 차단스위치를 개방(단락)한 상태에서 분해 점검 또는 교체하는 작업에서 자중에 의해 차단스위치가 임의 투입(원치않는 접속)되는 것을 방지하여 모선사고를 방지한다.

안전 클램프는 조작기와 연결된 롯드를 고정하여 차단스위치의 임의 투입을 방지한다. 차단스위치는 롯드를 통해 조작기와 연결되며, 조작기를 회전시키면 롯드를 통해 움직임이 차단스위치에 전달되고 투입과 개방이 실행된다.

롯드는 차단스위치를 움직이게 하는 바(bar) 형상으로 조작기를 분리하면 자중에 의해 투입방향으로 이동하므로, 조작기를 분리하기 전 안전 클램프를 체결하여 롯드를 고정할 수 있다.

도 1 및 도 6에 도시된 바에 의하면, 안전 클램프(20)는 가스절연개폐장치본체(1)에서 조작기(7)로 접근되는 도어(3)가 개방된 상태에서 개방된 입구(5)에 폭 방향으로 설치되는 길이조절바아(30)와, 조작기(7)를 차단스위치(13)와 연결하는 롯드(9)를 지지하며 길이조절바아(30)에 고정되는 고정부(50)를 포함한다.

길이조절바아(30)는 양단에 가스절연개폐장치본체(1)와 고정하기 위한 장착부(31,32)가 형성된다. 장착부(31,32)는 가스절연개폐장치본체(1)의 입구 벽부에 끼워질 수 있도록 요입된 장착홈(31a,32a)을 구비한다. 본 실시예에서 장착부(31,32)는 'ㄷ'자 형상으로 형성된다.

양단 장착부(31,32) 중 하나에는 장착홈(32a)과 연통되는 볼트공(33)이 형성된다. 볼트공(33)에 고정볼트(34)가 체결되어 장착홈(32a)에 가스절연개폐장치본체(1)의 입구(5)의 벽부가 끼워진 상태를 고정한다.

길이조절바아(30)에 길이방향으로 가이드슬롯(35)이 형성된다. 가이드슬롯(35)에 후술할 고정부(50)의 일단이 끼워질 수 있다.

길이조절바아(30)는 개방된 입구(5) 폭에 따라 길이 조절가능하도록 슬라이딩 결합되는 2개의 부재로 분할되며, 선택적으로 고정될 수 있다.

본 실시예에서 길이조절바아(30)는 제1몸체(37)와 제1몸체(37)에 선택적으로 고정되는 제2몸체(41)로 구성된다. 제1몸체(37)는 길이방향 일단에 상술한 가이드슬롯(35)이 형성되고 반대되는 타단에 지지부(38)가 형성되며, 지지부(38)에 제2몸체(41)가 길이 조절가능하도록 슬라이딩 결합된다.

지지부(38)는 제1몸체(37)의 다른 부분에 비해 상대적으로 요입되게 형성될 수 있다. 지지부(38)에 통공(38a)이 형성된다. 통공(38a)에 후술할 조임볼트(45)가 결합된다.

제2몸체(41)는 지지부(38)와 대응되는 위치에 길게 길이조절슬롯(43)이 형성된다. 길이조절슬롯(43)에 제2몸체(41)를 제1몸체(37)에 고정하기 위한 와셔(44)와 조임볼트(45)가 체결될 수 있다.

즉, 제2몸체(41)의 길이조절슬롯(43)을 제1몸체(37)의 지지부(38)에 대응되게 위치한 상태에서 길이조절슬롯(43)과 통공(38a)을 관통하도록 조임볼트(45)를 체결하고 조임볼트의 단부에 너트(39)를 결합하여 제2몸체(41)를 제1몸체(37)에 고정할 수 있다. 조임볼트(45)와 제2몸체(41) 사이에는 조임볼트(45)의 조임력 향상을 위해 와셔(44)가 구비된다.

고정부(50)는 고정헤드(51)와 고정바아(63)가 상호 결합되어 형성될 수 있다.

고정헤드(51)는 롯드(9)의 위치에 따라 위치가 가변되도록 일단이 가이드슬롯(35)에 끼워져 길이조절바아(30)의 길이방향을 따라 이동되고, 고정수단(53)에 의해 길이조절바아(30)에 고정된다.

고정헤드(51)는 가이드슬롯(35)에 끼워지는 볼록부(53)를 구비한다. 볼록부(53)는 고정헤드(51)의 일단이 다른 부분에 비해 상대적으로 더 돌출되어 형성된다.

고정수단(53)은 고정헤드(51)에 형성되는 체결공(54)과, 고정헤드(51)의 체결공(54)에 대응되는 관통공(56)이 형성된 와셔(55)와, 와셔(55)의 관통공(56)을 통해 가이드슬롯(35)에 끼워진 고정헤드(51)의 체결공(54)에 체결되는 체결볼트(57)를 포함할 수 있다.

체결공(54)은 고정헤드(51)의 볼록부(53)에 형성되며, 하나 이상이 형성될 수 있다.

와셔(55)는 사각판 형상이며 체결공(54)에 대응되는 관통공(56)이 형성된다. 와셔(55)는 길이조절바아(30)와 체결볼트(57) 사이에 배치되어 체결볼트(57)를 체결공(54)에 체결시 조임력을 발휘하여 고정헤드(51)를 가이드슬롯(35)에 견고하게 고정할 수 있도록 한다.

고정헤드(51)는 고정바아(63)의 일단이 삽입되는 삽입공(58) 및 삽입공(58)과 연통되는 측면의 나사공(59)이 형성된다. 나사공(59)에는 삽입공(58)에 삽입된 고정바아(63)를 고정하는 결합볼트(61)가 결합된다.

삽입공(58)은 고정바아(63)의 높이 조절이 가능하도록 고정헤드(51)에 관통되게 형성된다.

고정바아(63)는 일단이 고정헤드(51)에 삽입되며 타단이 롯드(9)의 홈(11)에 삽입 배치되어 고정헤드(51)로 하여금 롯드(9)를 지지하도록 한다.

고정바아(63)는 원형 단면을 갖는 봉 형상의 바(bar)이다. 본 실시예에서 고정바아(63)는 일부가 일단으로부터 소정각도로 2회 절곡되어 일단과 타단이 길이방향 중심에서 상호 어긋난 위치에 배치된 형상을 갖는다.

고정바아(63)의 형상은 고정헤드(51)의 삽입공(58)이 롯드(9)의 홈(11)과 어긋난 위치에 배치되어도 고정바아(63)를 삽입공(58)에서 회전시켜 일단과 타단을 소정각도 어긋난 위치에 배치될 수 있게 함으로써, 고정헤드(51)에 고정된 고정바아(63)가 롯드(9)를 고정할 수 있도록 한다.

이하 본 발명의 작용을 상세하게 설명한다.

안전 클램프를 이용하여 롯드를 고정하는 과정을 설명하기로 한다.

도 3에는 가스절연개폐장치의 조작기로 접근되는 도어가 개방된 상태를 보인 도면이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 안전 클램프를 이용하여 롯드를 고정시키는 과정을 보인 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 가스절연개폐장치 메카니즘의 분해 점검 또는 교체 작업을 위해 차단스위치(13)는 개방한 상태이다. 이 상태에서 조작기(7)를 분리하면 자중에 의해 롯드(9)가 투입방향으로 이동하므로 조작기(7) 분리 전 안전 클램프(20)로 롯드(9)를 고정한다.

안전 클램프(20)는 가스절연개폐장치본체(1)의 개방된 입구(5)와 같이 협소한 공간에 적용되어 롯드(9)를 안정적으로 고정할 수 있다.

조작기(7) 분리 전 롯드(9)를 고정하기 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 안전 클램프(20)로부터 고정부(50)만 분리하여, 가스절연개폐장치본체(1)의 개방된 입구(5)로 삽입한다.

안전 클램프(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 보관의 편의성을 위해 길이조절바아(30)와 고정부(50)가 일체로 결합된 상태로 보관된다. 이 상태에서, 고정헤드(51)와 고정바아(63)로 구성되는 고정부(50)를 우선 분리하여 가스절연개폐장치본체(1)의 개방된 입구(5)로 삽입한다.

고정바아(63)는 일단이 고정헤드(51)의 삽입공(58)에 삽입된 상태에서 나사공(59)에 결합볼트(61)를 결합하여 고정헤드(51)에 가결합시킨다. 이후, 고정부(50)는 고정바아(63)의 타단이 롯드(9)의 홈(11)에 삽입 배치된 상태로 위치시킨다.

다음으로, 개방된 입구(5)에 폭 방향으로 길이조절바아(30)를 설치한다.

이를 위해 우선, 길이조절바아(30)는 개방된 입구(5) 폭에 따라 길이 조절가능하도록 제1몸체(37)에 제2몸체(41)가 가결합된 상태를 유지한다.

즉, 제1몸체(37)의 지지부(38)에 제2몸체(41)의 길이조절슬롯(43)을 대응되게 위치한 상태에서, 와셔(44)와 길이조절슬롯(43)과 지지부(38)의 통공을 순차적으로 관통하도록 조임볼트(45)를 체결하고, 조임볼트(45)의 단부에 너트(39)를 가결합시켜 둔다.

다음으로, 제1몸체(37)에 제2몸체(41)가 가결합된 길이조절바아(30)의 양단 장착부(31,32)를 가스절연개폐장치본체(1)의 입구 벽부에 지지되게 위치시킨다.

이후, 제2몸체(41)를 제1몸체(37)에 대해 슬라이딩시켜 길이조절바아(30)의 양단 장착부(31,32)의 장착홈(31a,32a)에 가스절연개폐장치본체(1)의 입구 벽부가 끼워지도록 한다. 그리고, 제2몸체(41)를 제1몸체(37)에 가결합시킨 조임볼트(45)의 단부에 너트(39)를 조여 제2몸체를 제1몸체(37)에 견고하게 고정시킨다.

다음으로, 양단 장착부(31,32) 중 하나에 형성된 볼트공(33)에 고정볼트(34)를 결합하여 장착홈(32a)에 가스절연개폐장치본체(1)의 입구 벽부가 끼워진 상태를 고정한다.

그에 따라, 길이조절바아(30)가 가스절연개폐장치본체(1)의 개방된 입구(5)에 폭 방향으로 설치된 상태가 견고하게 유지된다.

다음으로, 고정헤드(51)의 볼록부(53)를 가이드슬롯(35)에 끼운다.

이때, 고정헤드(51)의 삽입공(58)에 고정바아(63)가 가결합된 상태이므로 고정바아(63)를 삽입공(58) 내에서 이동시키고 회전시킴에 의해 고정헤드(51)의 높이 조절과 가이드슬롯(35)에 대응되는 위치로의 이동이 가능하고, 고정헤드(51)의 볼록부(53)를 가이드슬롯(35)에 끼우는 작업이 원활하게 진행될 수 있다.

고정헤드(51)의 볼록부(53)가 가이드슬롯(35)에 끼워지면, 고정헤드(51)를 가이드슬롯(35)을 따라 이동시켜 고정부(50)가 롯드(9)를 고정할 수 있는 위치에 위치되게 한다.

고정부(50)를 이용한 롯드(9)의 고정이 완료되면 고정수단(53)을 이용하여 고정헤드(51)를 길이조절바아(30)에 견고하게 고정시킨다.

그 과정은 가이드슬롯(35)에 끼워진 고정헤드(51)의 체결공(54)과 와셔(55)의 관통공(56)이 대응되도록 와셔(55)를 배치하고, 와셔(55)의 관통공(56), 가이드슬롯(35), 체결공(54)을 순차적으로 관통하도록 체결볼트(57)를 체결하여 고정할 수 있다.

체결볼트(57)를 이용하여 가이드슬롯(35)에 끼워진 고정헤드(51)를 길이조절바아(30)에 견고하게 고정하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 롯드(9)가 안정적으로 고정될 수 있다.

그에 따라, 차단스위치(13)를 개방한 상태에서 조작기(7)를 분리하더라도 롯드(9)가 자중에 의해 투입방향으로 이동하는 것이 방지되어 모선사고를 방지할 수 있다.

상술한 안전 클램프(20)는 가스절연개폐장치의 정기적인 분해 점검 및 교체시 롯드(9)를 고정하여 임의 투입을 방지함으로써 모선사고를 방지할 수 있고, 광역정전 등을 예방할 수 있다.

또한, 차단기, 계전기 등 부품 적기 교체의 수행이 원활하여, 절연파괴에 의한 교체비용을 절감할 수 있고, 절연가스의 대기방출로 인한 SF6, SO2 가스 등의 환경 오염을 방지할 수 있다.

상술한 안전 클램프는 모든 가스절연개폐장치의 분해 점검 및 교체시 롯드 고정용으로 적용 가능하다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

1: 가스절연개폐장치본체 3: 도어
5: 입구 7: 조작기
9: 롯드 11: 홈
13: 차단스위치 20: 안전 클램프
30: 길이조절바아 31,32: 장착부
31a,32a: 장착홈 33: 볼트공
34: 고정볼트 35: 가이드슬롯
37: 제1몸체 38: 지지부
38a:통공 39: 너트
41: 제2몸체 43: 길이조절슬롯
44: 와셔 45: 조임볼트
50: 고정부 51: 고정헤드
52: 볼록부 53: 고정수단
54: 체결공 55: 와셔
56: 관통공 57: 체결볼트
58: 삽입공 59: 나사공
61: 결합볼트 63: 고정바아

Claims

가스절연개폐장치본체에서 조작기로 접근되는 도어가 개방된 상태에서 개방된 입구에 폭 방향으로 설치되며, 길이방향으로 가이드슬롯이 형성된 길이조절바아와,
상기 조작기를 차단스위치와 연결하는 롯드를 지지하며 길이조절바아에 고정되는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.
청구항 1에 있어서,
상기 길이조절바아는 상기 입구 폭에 따라 길이 조절가능하도록 슬라이딩 결합되는 2개의 부재로 분할되며, 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부는
상기 롯드의 위치에 따라 위치가 가변되도록 일단이 상기 가이드슬롯에 끼워져 상기 길이조절바아의 길이방향을 따라 이동되고, 고정수단에 의해 상기 길이조절바아에 고정되는 고정헤드와,
일단이 상기 고정헤드와 결합되며 타단이 상기 롯드의 홈에 삽입 배치되어 상기 고정헤드로 하여금 상기 롯드를 지지하도록 하는 고정바아를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.
청구항 3에 있어서,
상기 고정헤드는 상기 고정바아의 일단이 삽입되는 삽입공 및 상기 삽입공과 연통되는 측면의 나사공이 형성되며,
상기 나사공에는 상기 삽입공에 삽입된 고정바아를 고정하는 결합볼트가 결합되는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.
청구항 3에 있어서,
상기 고정수단은
상기 고정헤드에 형성되는 체결공과,
상기 고정헤드의 체결공에 대응되는 관통공이 형성된 와셔와,
상기 와셔의 관통공을 통해 상기 가이드슬롯에 끼워진 상기 고정헤드의 체결공에 체결되는 체결볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.
청구항 3에 있어서,
상기 고정바아는 봉 형상이며,
길이방향 일부가 일단으로부터 소정각도로 1회 이상 절곡되어 일단과 타단이 길이방향 중심에서 상호 어긋난 위치에 배치된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 안전 클램프.