KR102343722B1 - 철탑 금구 - Google Patents

Abstract

철탑 금구가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구는, 삼각 형상으로 이루어지고, 양 끝단 각각에 관통홀 및 가이드홀이 형성되는 요크; 한 쌍의 애자련과 각각 연결되어 상기 관통홀 각각에 체결되는 한 쌍의 체결부재; 상기 가이드홀을 따라 상기 체결부재가 회전될 수 있도록 상기 가이드홀에서 상기 체결부재와 핀 결합되는 한 쌍의 보조핀; 및 상기 한 쌍의 애자련에 각각 연결되는 송전선의 장력을 측정하는 장력센서를 포함하며, 상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 상기 장력센서를 통해 상기 사고 발생을 감지할 수 있도록 한 쌍의 상기 장력센서 각각이 상기 요크의 양 끝단에서 상기 체결부재와 함께 상기 관통홀에 핀 타입으로 끼워질 수 있다.

Description

철탑 금구{BRACKET FOR STEEL TOWER}

예시적인 실시예들은 철탑에 부착되는 금구에 관한 것이다.

최근, 전력공급 부족에 따른 전력시장의 성장으로 인해 송배전 선로사고가 빈번히 발생하고 있다. 또한, 계절 변화에 따른 온도 변화, 눈, 바람, 조류 등에 의해 송전선의 처짐 현상(즉, 송전선의 이도값 증가 현상)이 빈번하게 발생하게 되며 이는 누전, 단선, 송전탑 붕괴 등의 사고를 초래하기도 한다. 이에 따라, 안전사고 예방을 위한 송전선 감시 시스템 구축을 위한 다양한 연구개발이 이루어지고 있으며 이 과정에서 국내외 많은 기업들이 이도값의 실시간 측정을 위해 여러 시도를 진행중이다.

그러나, 종래에는 이와 같은 송전선 감시 시스템 구축을 위해 철탑과 철탑 사이를 연결하는 송전선에 장력센서를 직접 설치하였으며 이 경우 장력센서의 설치로 인해 송전선의 길이 변화 및 이도 변화 문제가 발생하였다. 또한, 이와 같은 방법은 장력센서를 송전선에 직접 거치하는 방식이라 고정력이 약하다는 문제점이 있다.

한국등록특허공보 제10-1785987호(2017.10.10)

본 발명의 실시예들은 송전선의 장력 측정을 위한 장력센서가 구비되는 철탑 금구류에 있어서 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 이를 즉각적으로 감지할 수 있는 수단을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 삼각 형상으로 이루어지고, 양 끝단 각각에 관통홀 및 가이드홀이 형성되는 요크; 한 쌍의 애자련과 각각 연결되어 상기 양 끝단 각각에 체결되는 한 쌍의 체결부재; 상기 가이드홀을 따라 상기 체결부재가 회전될 수 있도록 상기 가이드홀에서 상기 체결부재와 핀 결합되는 한 쌍의 보조핀; 및 상기 한 쌍의 애자련에 각각 연결되는 송전선의 장력을 측정하는 장력센서를 포함하며, 상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 상기 장력센서를 통해 상기 사고 발생을 감지할 수 있도록 한 쌍의 상기 장력센서 각각이 상기 요크의 양 끝단에서 상기 체결부재와 함께 상기 관통홀에 핀 타입으로 끼워지는, 철탑 금구가 제공된다.

한 쌍의 상기 장력센서가 상기 양 끝단에 장착되면서 상기 양 끝단에 걸리는 하중이 증가함에 따라 상기 양 끝단의 하중으로 인한 상기 요크의 뒤틀림 현상을 방지하기 위해 상기 애자련 측 상기 요크의 하단부에 뒤틀림 방지 홈이 형성될 수 있다.

상기 뒤틀림 방지 홈은,

자 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 애자련과 반대 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 두께는, 상기 애자련과 수직한 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 길이보다 작을 수 있다.

상기 뒤틀림 방지 홈의 모서리 부분은, 상기 요크의 뒤틀림 현상을 방지하기 위해 라운드 처리될 수 있다.

상기 체결부재는, 크레비스(clevis)일 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 장력센서가 송전선 상에 설치되거나 요크의 어느 한 부분(예를 들어, 중앙 부분)에 설치되는 것이 아니라, 애자련이 연결되는 요크의 양 끝단에 각각 설치되므로 상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고가 발생하더라도 장력센서를 통해 상기 사고 발생을 즉각적으로 감지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 애자련 측 요크의 하단부에 뒤틀림 방지 홈이 형성되도록 함으로써, 한 쌍의 장력센서가 요크의 양 끝단에 장착되면서 상기 양 끝단에 걸리는 하중이 증가함에 따라 상기 양 끝단의 하중으로 인한 상기 요크의 뒤틀림 현상을 방지할 수 있다. 특히, 이러한 뒤틀림 현상 방지 효과는 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 더욱 두드러지게 나타날 수 있다. 또한, 이와 같은 뒤틀림 방지 홈의 형성으로 인해 철탑 금구가 전체적으로 경량화되는 효과 또한 발생된다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 뒤틀림 방지 홈의 모서리 부분을 라운드 처리하여 곡면 형태로 형성함으로써, 이러한 뒤틀림 현상 방지 효과를 극대화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구의 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구의 정면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 요크의 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체결부재의 사시도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 체결부재를 통해 요크의 관통홀 및 가이드홀에 장력센서 및 보조핀이 각각 체결된 상태를 나타낸 측면도

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구(100)의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구(100)의 정면도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 철탑 금구(100)는 내장형 철탑의 철탑 고정부(미도시)에 연결되는 금구로서, 요크(102), 체결부재(104), 보조핀(106) 및 장력센서(108)를 포함한다.

요크(102)는 삼각 형상으로 이루어지고, 요크(102) 하단의 양 끝단에 한 쌍의 애자련이 각각 연결된다. 여기서, 애자련은 복수의 애자들이 연결된 집합체를 의미한다. 또한, 본 실시예들에 있어서, 애자는 예를 들어, 현수애자일 수 있다. 또한, 요크(102)의 상단, 즉 도면의 위쪽을 향하는 방향으로 돌출된 부분에는 상기 철탑 고정부와 연결되기 위한 연결부재(미도시)가 장착될 수 있다. 여기서, 연결부재는 예를 들어, 앵커쇄클(anchor shackles)일 수 있다. 이하에서는, 도 3을 참조하여 요크(102)의 상세 구성에 대해 보다 자세히 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 요크(102)의 사시도이다.

도 3을 참조하면, 요크(102)의 양 끝단에는 관통홀(102a) 및 가이드홀(102b)이 각각 형성될 수 있다. 후술할 바와 같이, 요크(102)의 양 끝단에 체결부재(미도시)가 결합될 수 있다. 이때, 상기 체결부재에는 상기 관통홀(102a) 및 가이드홀(102b)과 각각 대응되는 크기의 홀이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(102a)에는 장력센서(108)가 끼워질 수 있으며, 상기 가이드홀(102b)에는 보조핀(106)이 삽입될 수 있다.

또한, 요크(102)의 상단에는 상기 연결부재가 연결되기 위한 연결홀(102c)이 형성될 수 있다. 연결부재(예를 들어, 앵커쇄클)는 상기 연결홀(102c)을 통해 요크(102)와 철탑 고정부를 상호 연결시킬 수 있다.

또한, 상기 연결홀(102c)의 하단에는 복수 개의 뒤틀림 방지 홀(102d)이 형성될 수 있다. 뒤틀림 방지 홀(102d)은 요크(102)의 양 끝단에 부착되는 부품들, 즉 체결부재(104), 보조핀(106), 장력센서(108)의 하중으로 인한 요크(102)의 뒤틀림 현상을 방지하기 위한 홀이다. 뒤틀림 방지 홀(102d)은 요크(102)의 하중이 특정 부분으로 집중되어 뒤틀림(즉, 모멘트)이 발생되는 것을 방지한다.

또한, 상기 뒤틀림 방지 홀(102d)의 하단에는 복수 개의 운반보조 홀(102e)이 형성될 수 있다. 운반보조 홀(102e)은 작업자가 상기 철탑 금구(100)를 운반하고자 할 때 로프가 끼워지는 홀로서, 작업자는 로프를 상기 운반보조 홀(102e)에 끼운 채 상기 철탑 금구(100)를 운반할 수 있다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 체결부재(104)는 요크(102)의 양 끝단에서 한 쌍의 애자련과 각각 연결되어 관통홀(102a)에 체결된다. 상기 체결부재(104)는 예를 들어, 크레비스(clevis)일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 체결부재(104)에는 상기 관통홀(102a) 및 가이드홀(102b)과 각각 대응되는 크기의 홀이 형성될 수 있다.

한 쌍의 보조핀(106)은 가이드홀(102b)을 따라 상기 체결부재(104)가 회전될 수 있도록 상기 가이드홀(102b)에서 상기 체결부재(104)와 핀 결합될 수 있다. 가이드홀(102b)은 예를 들어,

자 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 체결부재(104)는 예를 들어, 가이드홀(102b)을 따라 약 15도만큼 회전을 반복할 수 있다. 이러한 회전 운동으로 인해 철탑 금구(100)의 안정성이 증대된다.

또한, 예시적인 실시예들에서는 요크(102)의 양 끌단에 한 쌍의 애자련이 각각 연결되므로 상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 이를 즉각적으로 감지할 수 있어야 한다. 이를 위해, 한 쌍의 장력센서(108)는 요크(102)의 양 끝단에서 체결부재(104)와 함께 관통홀(102a)에 핀 타입으로 끼워질 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 장력센서(108)가 송전선 상에 설치되거나 요크(102)의 어느 한 부분(예를 들어, 중앙 부분)에 설치되는 것이 아니라, 애자련이 연결되는 요크(102)의 양 끝단에 각각 설치되므로 상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고가 발생하더라도 장력센서(108)를 통해 상기 사고 발생을 즉각적으로 감지할 수 있다. 예를 들어, 장력센서(108)가 요크(102)의 어느 한 부분(예를 들어, 중앙 부분)에 설치되는 경우 두 애자련 중 하나가 끊어졌을 때 철탑 금구의 미세한 뒤틀림만 발생될 뿐 애자련이 끊어졌는지, 두 애자련 중 어느 애자련이 끊어졌는지 등에 대해서는 정확히 알 수 없다. 반면, 본 발명의 실시예들에 따르면, 두 애자련 중 하나가 끊어졌을 때 끊어진 애자련 측 장력센서에서 신호를 송출하지 못하거나 기 설정된 범위를 벗어나는 신호를 송출하게 되므로 사고발생을 즉각적으로 감지할 수 있으며, 특히 두 애자련 중 어느 애자련이 끊어졌는지 즉각적으로 알 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 체결부재(104)를 통해 요크(102)의 관통홀(102a) 및 가이드홀(102b)에 장력센서(108) 및 보조핀(106)이 각각 체결된 상태를 나타낸 측면도이다.

상술한 바와 같이, 보조핀(106)은 가이드홀(102b)을 따라 체결부재(104)가 회전될 수 있도록 상기 가이드홀(102b)에서 상기 체결부재(104)와 핀 결합될 수 있다. 또한, 장력센서(108)는 요크(102)의 양 끝단에서 상기 체결부재(104)와 함께 상기 관통홀(102a)에 핀 타입으로 끼워질 수 있다. 다만, 이와 같이 요크(102)의 양 끝단에 각종 부품들, 즉 체결부재(104), 보조핀(106), 장력센서(108)가 결합되는 경우 요크(102)의 양 끝단에 걸리는 하중이 증가할 수 밖에 없다. 이 경우, 요크(102)의 하중이 양 끝단으로 집중되어 뒤틀림(즉, 모멘트)이 발생될 수 있으며 이에 따라 큰 사고를 초래할 위험이 있다. 이에 따라, 본 실시예들에서는 한 쌍의 장력센서(108)가 요크(102)의 양 끝단에 장착되면서 상기 양 끝단에 걸리는 하중이 증가함에 따라 상기 양 끝단의 하중으로 인한 상기 요크(102)의 뒤틀림 현상을 방지하기 위해 상기 애자련 측 상기 요크(102)의 하단부에 뒤틀림 방지 홈(110)이 형성되도록 하였다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 뒤틀림 방지 홈(110)은 예를 들어,

자 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 애자련과 반대 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 두께(T)는 상기 애자련과 수직한 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 길이(L)보다 작을 수 있다. 이와 같은 뒤틀림 방지 홈(110)이 요크(102)의 하단에 형성됨에 따라, 요크(102)의 하중이 양 끝단에 집중되는 것을 방지할 수 있다. 이 경우, 요크(102)의 뒤틀림 현상을 방지할 수 있으며 특히 바람이나 태풍이 세게 불더라도 철탑 금구(100)가 안정적으로 철탑에 고정될 수 있다.

또한, 본 실시예들에서는 이러한 뒤틀림 현상 방지 효과를 극대화하기 위해 뒤틀림 방지 홈(110)의 모서리 부분(R)을 라운드 처리하였다. 이러한 라운드 구조는 요크(102)의 하중을 분산시키는 데 도움을 주며, 이에 따라 상술한 뒤틀림 현상 방지 효과를 극대화할 수 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 철탑 금구
102 : 요크
102a : 관통홀
102b : 가이드홀
102c : 연결홀
102d : 뒤틀림 방지 홀
102e : 운반보조 홀
104 : 체결부재
106 : 보조핀
108 : 장력센서
110 : 뒤틀림 방지 홈

Claims (6)

1. 삼각 형상으로 이루어지고, 양 끝단 각각에 관통홀 및 가이드홀이 형성되는 요크;
   한 쌍의 애자련과 각각 연결되어 상기 양 끝단 각각에 체결되는 한 쌍의 체결부재;
   상기 가이드홀을 따라 상기 체결부재가 회전될 수 있도록 상기 가이드홀에서 상기 체결부재와 핀 결합되는 한 쌍의 보조핀; 및
   상기 한 쌍의 애자련에 각각 연결되는 송전선의 장력을 측정하는 장력센서를 포함하며,
   상기 한 쌍의 애자련 중 하나가 끊어지는 사고 발생시 상기 장력센서를 통해 상기 사고 발생을 감지할 수 있도록 한 쌍의 상기 장력센서 각각이 상기 요크의 양 끝단에서 상기 체결부재와 함께 상기 관통홀에 핀 타입으로 끼워지며,
   한 쌍의 상기 장력센서가 상기 양 끝단에 장착되면서 상기 양 끝단에 걸리는 하중이 증가함에 따라 상기 양 끝단의 하중으로 인한 상기 요크의 뒤틀림 현상을 방지하기 위해 상기 애자련 측 상기 요크의 하단부에 뒤틀림 방지 홈이 형성되고,
   상기 뒤틀림 방지 홈은,

   

   자 형상으로 이루어지며,
   상기 애자련과 반대 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 두께는, 상기 애자련과 수직한 방향으로 형성되는 상기 뒤틀림 방지 홈의 길이보다 작은, 철탑 금구.
   
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3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 뒤틀림 방지 홈의 모서리 부분은, 상기 요크의 뒤틀림 현상을 방지하기 위해 라운드 처리되는, 철탑 금구.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 체결부재는, 크레비스(clevis)인, 철탑 금구.

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