KR102379249B1

KR102379249B1 - 지중배전선로의 접속부 고장검출장치

Info

Publication number: KR102379249B1
Application number: KR1020210185195A
Authority: KR
Inventors: 박순희; 강인석
Original assignee: 주식회사 하나이엔지
Priority date: 2021-12-22
Filing date: 2021-12-22
Publication date: 2022-03-25

Abstract

본 발명은 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 제공한다. 상기 지중배전선로의 접속부 고장검출장치는 지중에 배치되며, 내부공간이 형성되는 지하 전력구; 상기 지하 전력구의 내부 공간에 배치되며, 내부에 전류가 흐르는 전선과, 상기 전선을 감싸는 외피를 가지는 배전 선로들 지지되는 지지부; 상기 배전 선로들을 전기적으로 접속하는 접속부; 상기 접속부에 설치되며, 접속에 따른 전류 흐름의 단선 여부를 측정하는 단선 감지부; 상기 배전 선로들 각각을 따라 이동 가능하게 배치되며, 상기 배전 선로 각각의 전류 흐름에 따르는 전류값을 연속적으로 측정하는 센서부; 및, 상기 단선 감지부로부터 단선 여부를 전달 받아, 단선이 발생된 접속부의 위치를 서버로 전송하고, 상기 센서부로부터 측정되는 상기 전류값을 상기 서버로 전송하되, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 경우 이상 전류로 판단하는 제어부;를 포함한다.

Description

지중배전선로의 접속부 고장검출장치{Fault section detection device by connecting point of underground distribution line}

본 발명은 지중배전선로의 접속부 고장검출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하 전력구의 내부에 배치되는 배전선로의 둘레를 따라 왕복 이동되면서 배전선로 전체 구간에 걸친 전기적 신호의 흐름에 대한 이상 여부를 실시간으로 확인하여 고장 구간을 정확하게 검출할 수 있는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치에 관한 것이다.

통상 가공전선 설비는 전주를 일정간격으로 배치한 상태에서 전선을 가공에 배치하는 방식으로, 초기 설비 비용이 상대적으로 저렴하여 통상적으로 널리 활용되던 설치 방식이었다.

그러나, 근래에는 도심지의 미화 개선을 위해 전선을 지중에 매설시켜서, 외관으로는 전선이 드러나지 않도록 하는 지중설비 방식이 대세이다. 이러한 지중설비는 전선을 매립하는 방식이므로, 전선의 매립공간을 확보하는 것이 중요하다. 또한, 전선은 배전을 위한 고압의 전기가 흐르는 것이므로, 외부와는 차단된 공간이 요구된다.

한편, 지중 배전선로는 초고압의 전압을 전송하는 전력 케이블로, 지하전력구에 포설되어 있다.

종래에는 지중 배전선로에 대한 사고 예방을 위한 점검을 위해서는 지하전력구에 점검자가 출입하여, 지중 배전선로를 육안 점검하거나 계측장비에 의한 측정의 형태로 수행된다.

그러나, 지하 관로의 특성상 점검자의 안전의 문제와 작업 신뢰성 측면에서 문제점이 있고, 예방점검 관리업무를 상시적으로 시행해야 하는데 따른 인력 소모의 문제점이 있다.

또한, 지하전력구 내의 환풍설비 및 전등 등 전력설비가 정상적으로 동작하지 않는 경우에도, 작업자가 직접 지하전력구에 출입하지 않으면 이를 확인할 수 없는 문제점이 있다.

기존의 계측 장비를 통한 지중 배전선로의 점검은 부분방전 가능성이 높은 배전선로의 접속부를 중심으로 수행되었으나, 도로 진동 등 외적 손상 요인이 점차 증가함에 따라 접속부 중심의 점검시스템은 지중 배전선로 전구간에 걸쳐 확대될 필요성이 있는 실정이다.

종래에는 이를 해결하기 위하여 지하전력구를 따라 길게 설치되는 배전선로의 휘어짐 및 침하 구간을 확인할 수 있는 감지신호를 출력하여 배전선로의 지락고장을 검출할 수 있도록 하고 있으나, 이는 감지 신호를 출력하는 경우 외란에 의하여 교란이 발생되는 경우 오류 결과를 일으키게 되어 정확도가 떨어지는 문제가 있다.

또한, 배전 선로의 접속부를 비롯하여 배전 선로 전체 구간에 걸쳐 전류값을 측정하지 못하고, 외부에서 원격 신호를 통해 검출하는 흐름을 이루고 있기 때문에, 간접적이고 개략적인 고장 구간만을 확인할 수 있고, 나아가 직접적인 고장 해결을 위하여 직업자가 직접 투입되어야 하는 문제가 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌에는 대한민국 등록특허 제10-1786948호(공고일자: 2017년 10월 18일)가 있다.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 지하 전력구의 내부에 배치되는 배전선로의 둘레를 따라 왕복 이동되면서 배전선로 전체 구간에 걸친 전기적 신호의 흐름에 대한 이상 여부를 실시간으로 확인하여 고장 구간을 정확하게 검출할 수 있는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기와 같이 고장 구간이 검출된 후, 해당 고장 구간에서 배전 선로의 변형을 방지할 수 있도록 커버함과 아울러, 해당 고장 구간을 밀폐하여 고장 구간에서 쇼트가 발생되거나 화재가 외부로 번지는 것을 방지함을 통해 전기안전사고를 효율적으로 방지할 수 있는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 배전 선로 간 접속부에서 단선이 발생되는 경우, 각 배전 선로를 따라 해당 접속부로 이동시키고, 각각의 접속 단자를 돌출 및 결합시켜 전력 제공의 단절을 방지하도록 하고, 별도로 구비되는 음파 발생기를 통해 해당 위치를 알리는 음파 신호를 발생시켜 고장 위치를 음파 탐지기를 통해 더욱 쉽게 확인하도록 할 수 있고, 지하 전력구에서 각 접속부에 해당되는 부분에 지상으로 출몰하여 접속부를 외부에 노출시킬 수 있는 개폐장치를 구비하여, 접속부의 유지 보수시 원활한 유지 보수를 이루도록 할 수 있는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기의 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 제공한다.

상기 지중배전선로의 접속부 고장검출장치는 지중에 배치되며, 내부공간이 형성되는 지하 전력구; 상기 지하 전력구의 내부 공간에 배치되며, 내부에 전류가 흐르는 전선과, 상기 전선을 감싸는 외피를 가지는 배전 선로들 지지되는 지지부; 상기 배전 선로들을 전기적으로 접속하는 접속부; 상기 접속부에 설치되며, 접속에 따른 전류 흐름의 단선 여부를 측정하는 단선 감지부; 상기 배전 선로들 각각을 따라 이동 가능하게 배치되며, 상기 배전 선로 각각의 전류 흐름에 따르는 전류값을 연속적으로 측정하는 센서부; 및, 상기 단선 감지부로부터 단선 여부를 전달 받아, 단선이 발생된 접속부의 위치를 서버로 전송하고, 상기 센서부로부터 측정되는 상기 전류값을 상기 서버로 전송하되, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 경우 이상 전류로 판단하는 제어부;를 포함한다.

여기서 상기 배전 선로들 각각의 상기 외피에 상기 배전 선로들 각각의 길이 방향을 따라 레일 돌기가 형성되고,

상기 센서부는,

센서부 몸체와, 상기 센서부 몸체에 설치되며, 상기 배전 선로들 각각의 상기 전선에서 흐르는 전류에 따른 신호를 무선으로 감지하여 상기 전류값을 측정하는 전류 센서와, 상기 센서부 몸체를 이동시키는 이동 모터를 구비하되,

상기 센서부 몸체는,

상기 레일 돌기에 레일 방식으로 이동 가능하게 결합되는 레일홈이 형성되고,

상기 이동 모터는, 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 센서부 몸체를 상기 배전 선로를 따라 왕복 이동시키는 것이 좋다.

그리고 상기 제어부는,

상기 이상 전류로 판단된 전류값이 측정된 위치에서 상기 센서부 몸체의 이동을 중지하고,

상기 센서부는,

상기 이동이 중지된 위치에서 양측방을 따라 돌출시켜 상기 접속부를 경계로 상기 배전 선로의 일정 영역을 에워싸도록 커버하는 커버부를 구비하는 것이 좋다.

특히, 상기 커버부는,

상기 접속부의 양단에 배치되며, 중공 형상을 이루어 다단으로 돌출되는 한 쌍의 다단 파이프와,

상기 한 쌍의 다단 파이프를 돌출시키는 한 쌍의 실린더를 구비하되,

상기 한 쌍의 실린더의 축은,

상기 한 쌍의 다단 파이프 각각의 최외곽에 위치되는 파이프에 연결되고,

상기 제어부는,

상기 한 쌍의 실린더의 상기 축이 돌출되도록 구동을 제어하되,

상기 한 쌍의 다단 파이프의 최외곽에 위치되는 상기 파이프의 내경은,

상기 배전 선로의 외경과 실질적으로 동일하게 형성된다.

또한, 상기 접속부는, 절연물질 도포부를 구비하되,

상기 절연물질 도포부는,

상기 접속부의 중심 둘레에 배치되며, 내부에 절연물질이 수용되는 도포부 몸체와,

상기 도포부 몸체의 양측부에 형성되며, 상기 절연물질을 상기 접속부의 양측방을 따라 도포하는 도포 노즐들과,

상기 도포부 몸체에 설치되며, 상기 절연 물질을 상기 도포 노즐들을 통해 도포하도록 하는 도포 펌프를 구비하되,

상기 제어부는, 상기 접속부에서 단선이 발생되며, 상기 절연 물질을 도포하도록 상기 도포 펌프의 구동을 제어한다.

또한, 상기 다수의 센서부 각각에는,

서로 대응되는 방향을 따라 돌출되는 제 2축을 갖는 한 쌍의 제 2실린더가 설치되고,

상기 제 2축에는 접속 단자가 설치되고,

상기 배전 선로의 외피를 뚫어 전선과 접속되는 스크루 부재가 설치되고,

상기 스크루 부재는 회전 모터의 구동에 의해 정역방향을 따라 회전되고,

상기 스크루 부재는, 상기 접속 단자와 전기적으로 연결된다.

또한, 상기 제어부는,

상기 접속부에서 단선이 감지되면,

상기 다수의 센서부 중, 단선이 감지된 상기 접속부의 양측방에 배치되는 두 개의 센서부를, 상기 이동 모터를 사용하여 상기 접속부의 양측 근방으로 이동 위치시키고,

상기 두 개의 센서부에 포함되는 상기 스크루 부재를 상기 회전 모터를 사용하여 해당 위치에서의 배전 선로의 외피를 뚫어 전선에 접속되도록 하고,

상기 두 개의 센서부에 포함되는 상기 한 쌍의 제 2실린더의 상기 제 2축을 서로 마주보는 방향을 따라 돌출시켜, 돌출되는 각각의 상기 제 2축의 단부에 설치된 상기 접속 단자를 서로 접속되도록 한다.

또한, 상기 한 쌍의 접속 단자는 서로 요철 결합되어 접속된다.

또한, 상기 센서부는,

음파 발생기를 구비하되,

상기 제어부는, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 위치에서,

상기 음파 발생기를 사용하여 지상으로 일정 주파수 이상의 음파를 발생시킨다.

또한, 상기 지하 전력구에는,

상기 접속부와 상응하는 위치에 홀이 형성되고,

상기 홀에는 주름관이 설치되고,

상기 주름관의 단부에는 고정링이 설치되고,

상기 고정링에는, 중공을 개폐하는 개폐판이 설치되고,

상기 고정링은, 승강 실린더의 승강축의 단부에 연결되고,

상기 승강 실린더는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 승강축을 승강시키고,

상기 개폐판에는 압력 센서가 설치되되,

상기 제어부는,

상기 압력 센서를 통해 매립에 따른 지중 압력이 제거되어 측정되는 압력이 일정 이하를 이루면, 상기 승강 실린더를 사용하여 상기 고정링을 지상으로 상승시키고, 상기 개폐판을 개방하여 상기 주름관을 통해 상기 접속부를 지상에 노출시킨다.

또한, 상기 개폐판은 상기 고정링에 회전 방식으로 설치되며, 모터의 구동을 통해 회전개폐된다.

상기의 해결 수단에 의해 본 발명은 지하 전력구의 내부에 배치되는 배전선로의 둘레를 따라 왕복 이동되면서 배전선로 전체 구간에 걸친 전기적 신호의 흐름에 대한 이상 여부를 실시간으로 확인하여 고장 구간을 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 고장 구간이 검출된 후, 해당 고장 구간에서 배전 선로의 변형을 방지할 수 있도록 커버함과 아울러, 해당 고장 구간을 밀폐하여 고장 구간에서 쇼트가 발생되거나 화재가 외부로 번지는 것을 방지함을 통해 전기안전사고를 효율적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 배전 선로 간 접속부에서 단선이 발생되는 경우, 각 배전 선로를 따라 해당 접속부로 이동시키고, 각각의 접속 단자를 돌출 및 결합시켜 전력 제공의 단절을 방지하도록 하고, 별도로 구비되는 음파 발생기를 통해 해당 위치를 알리는 음파 신호를 발생시켜 고장 위치를 음파 탐지기를 통해 더욱 쉽게 확인하도록 할 수 있고, 지하 전력구에서 각 접속부에 해당되는 부분에 지상으로 출몰하여 접속부를 외부에 노출시킬 수 있는 개폐장치를 구비하여, 접속부의 유지 보수시 원활한 유지 보수를 이루도록 할 수 있는 효과가 있다.

상술한 효과들과 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중배전선로의 접속부 고장검출장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 센서부들이 이동된 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 커버부를 갖는 접속부를 보여주는 도면이다.
도 4는 접속부에서 양측을 따라 다단 파이프가 돌출된 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 접속부가 도포 물질 도포부를 구비하는 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 센서부의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 접속 단자들이 서로 접속되는 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 접속부가 지상에 노출 가능한 예를 보여주는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

이하에서 기재의 "상부 (또는 하부)" 또는 기재의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 구비 또는 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 구비 또는 배치되는 것을 의미한다.

또한, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 구비 또는 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.

아래에서 본 발명의 지중배전선로의 접속부 고장검출장치를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중배전선로의 접속부 고장검출장치의 구성을 보여주는 도면이다. 도 2는 센서부들이 이동된 상태를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 지중배전선로의 접속부 고장검출장치는 지중에 배치되며, 내부공간이 형성되는 지하 전력구(100)와, 상기 지하 전력구(100)의 내부 공간에 배치되며, 내부에 전류가 흐르는 전선(11)과, 상기 전선(11)을 감싸는 외피(12)를 가지는 배전 선로들(10) 지지되는 지지부(200)와, 상기 배전 선로들(10)을 전기적으로 접속하는 접속부(300)와, 상기 접속부(300)에 설치되며, 접속에 따른 전류 흐름의 단선 여부를 측정하는 단선 감지부(400)와, 상기 배전 선로들(100) 각각을 따라 이동 가능하게 배치되며, 상기 배전 선로(10) 각각의 전류 흐름에 따르는 전류값을 연속적으로 측정하는 센서부(500)와, 상기 단선 감지부(400)로부터 단선 여부를 전달 받아, 단선이 발생된 접속부의 위치를 서버(50)로 전송하고, 상기 센서부(500)로부터 측정되는 상기 전류값을 상기 서버(50)로 전송하되, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 경우 이상 전류로 판단하는 제어부(600)를 포함한다.

여기서 상기 배전 선로들(10) 각각의 상기 외피(12)에 상기 배전 선로들(10) 각각의 길이 방향을 따라 레일 돌기(13)가 형성된다.

상기 센서부(500)의 구성을 설명한다.

상기 센서부(500)는 센서부 몸체(510)와, 상기 센서부 몸체(510)에 설치되며, 상기 배전 선로들(10) 각각의 상기 전선(11)에서 흐르는 전류에 따른 신호를 무선으로 감지하여 상기 전류값을 측정하는 전류 센서(520)와, 상기 센서부 몸체(510)를 이동시키는 이동 모터(530)를 구비한다.

상기 센서부 몸체(510)는, 상기 레일 돌기(13)에 레일 방식으로 이동 가능하게 결합되는 레일홈(미도시)이 형성된다.

상기 이동 모터(530)는, 상기 제어부(600)로부터 제어 신호를 받아 상기 센서부 몸체(510)를 상기 배전 선로(10)를 따라 왕복 이동시킨다.

그리고 상기 제어부(600)는, 상기 이상 전류로 판단된 전류값이 측정된 위치에서 상기 센서부 몸체(510)의 이동을 중지시킨다.

도 3은 본 발명에 따른 커버부를 갖는 접속부를 보여주는 도면이다. 도 4는 접속부에서 양측을 따라 다단 파이프가 돌출된 상태를 보여주는 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조 하면, 상기 접속부(500)는 상기 이동이 중지된 위치에서 양측방을 따라 돌출시켜 상기 접속부(300)를 경계로 상기 배전 선로(10)의 일정 영역을 에워싸도록 커버하는 커버부(700)를 구비할 수 있다.

상기 커버부(700)는, 상기 접속부(300)의 양단에 배치되며, 중공 형상을 이루어 다단으로 돌출되는 한 쌍의 다단 파이프(710)와, 상기 한 쌍의 다단 파이프(710)를 돌출시키는 한 쌍의 실린더(720)를 구비한다.

상기 한 쌍의 실린더(720)의 축(721)은 상기 한 쌍의 다단 파이프(710) 각각의 최외곽에 위치되는 파이프에 연결된다.

상기 제어부(600)는 상기 한 쌍의 실린더(720)의 상기 축(721)이 돌출되도록 구동을 제어한다.

여기서, 상기 한 쌍의 다단 파이프(710)의 최외곽에 위치되는 상기 파이프의 내경은, 상기 배전 선로(10)의 외경과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 접속부가 도포 물질 도포부를 구비하는 예를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조 하면, 상기 접속부(300)는 절연물질 도포부(310)를 구비한다.

상기 절연물질 도포부(310)는, 상기 접속부(300)의 중심 둘레에 배치되며, 내부에 절연물질이 수용되는 도포부 몸체(311)와, 상기 도포부 몸체(311)의 양측부에 형성되며, 상기 절연물질을 상기 접속부(300)의 양측방을 따라 도포하는 도포 노즐들(312)과, 상기 도포부 몸체(311)에 설치되며, 상기 절연 물질을 상기 도포 노즐들(312)을 통해 도포하도록 하는 도포 펌프(313)를 구비한다.

상기 제어부(600)는, 상기 접속부(300)에서 단선이 발생되면, 상기 절연 물질을 도포하도록 상기 도포 펌프(313)의 구동을 제어한다.

도 6은 본 발명에 따른 센서부의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 7은 접속 단자들이 서로 접속되는 예를 보여주는 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조 하면, 상기 센서부 몸체(510)에는 서로 대응되는 방향을 따라 돌출되는 제 2축(521)을 갖는 한 쌍의 제 2실린더(520)가 설치된다.

상기 제 2축(521)에는 접속 단자(522)가 설치된다.

상기 배전 선로(10)의 외피(12)를 뚫어 전선과 접속되는 스크루 부재(531)가 설치된다.

상기 스크루 부재(531)는 회전 모터(530)의 구동에 의해 정역방향을 따라 회전된다.

상기 스크루 부재(531)는, 상기 접속 단자(522)와 전기적으로 연결된다.

여기서 각 센서부(500)의 스크루 부재(531)는 서로 별도의 전선을 통해 전기적으로 연결되는 상태를 이룰 수도 있다.

이를 통해 상기 제어부(600)는 상기 접속부(300)에서 단선이 감지되면, 상기 다수의 센서부(500) 중, 단선이 감지된 상기 접속부(300)의 양측방에 배치되는 두 개의 센서부(500)를, 상기 이동 모터(530)를 사용하여 상기 접속부(300)의 양측 근방으로 이동 위치시킨다.

이어 제어부(600)는 상기 두 개의 센서부(500)에 포함되는 상기 스크루 부재(531)를 상기 회전 모터(530)를 사용하여 해당 위치에서의 배전 선로(10)의 외피(12)를 뚫어 전선(11)에 접속되도록 한다.

그리고 제어부(600)는 상기 두 개의 센서부(500)에 포함되는 상기 한 쌍의 제 2실린더(520)의 상기 제 2축(521)을 서로 마주보는 방향을 따라 돌출시켜, 돌출되는 각각의 상기 제 2축(521)의 단부에 설치된 상기 접속 단자(522)를 서로 접속되도록 한다.

또한, 상기 한 쌍의 접속 단자(522)는 서로 요철 결합되어 접속될 수 있다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 센서부(500)는 음파 발생기를 구비하되, 상기 제어부(600)는, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 위치에서, 상기 음파 발생기를 사용하여 지상으로 일정 주파수 이상의 음파를 발생시킬 수도 있다.

도 8은 본 발명에 따른 접속부가 지상에 노출 가능한 예를 보여주는 도면이다.

도 8을 참조 하면, 지하 전력구(100)에는, 상기 접속부(300)와 상응하는 위치에 홀(101)이 형성된다.

상기 홀(101)에는 주름관(110)이 설치된다. 상기 주름관(110)의 단부에는 고정링(120)이 설치된다.

상기 고정링(120)에는, 중공을 개폐하는 개폐판(130)이 설치된다. 상기 고정링(130)은 승강 실린더(140)의 승강축(141)의 단부에 연결된다.

상기 승강 실린더(140)는 상기 제어부(600)의 제어에 따라 상기 승강축(141)을 승강시킨다.

상기 개폐판(130)에는 압력 센서(150)가 설치된다.

상기 제어부(600)는 상기 압력 센서(150)를 통해 매립에 따른 지중 압력이 제거되어 측정되는 압력이 일정 이하를 이루면, 상기 승강 실린더(140)를 사용하여 상기 고정링(120)을 지상으로 상승시키고, 상기 개폐판(130)을 개방하여 상기 주름관(110)을 통해 상기 접속부(300)를 지상에 노출시킨다.

또한, 상기 개폐판(130)은 상기 고정링(120)에 회전 방식으로 설치되며, 모터(미도시)의 구동을 통해 회전개폐될 수 있다.

이에 이상이 발생되는 접속부(300) 상부의 지중을 굴착기로 파헤치는 경우, 해당 지중에 위치되는 압력 센서(150)에서 측정되는 압력은 일정 이하로 줄어들 수 있다. 이때, 해당 개폐판(130)이 굴착으로 인해 지상에 노출되어 압력이 일정 이하로 낮아지면 주름관(110) 상승에 따라 개폐판(130)이 지상으로 상승된다. 그리고 개폐판(130)이 열리면서 지상에서 주름관(110)을 통해 해당 이상이 발생된 접속부(300)를 관찰 및 다른 장비 및 인력을 직접 투입하도록 할 수도 있다.

상기의 구성 및 작용에 따라 본 발명은 지하 전력구의 내부에 배치되는 배전선로의 둘레를 따라 왕복 이동되면서 배전선로 전체 구간에 걸친 전기적 신호의 흐름에 대한 이상 여부를 실시간으로 확인하여 고장 구간을 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 배전 선로
100 : 지하 전력구
200 : 지지부
300 : 접속부
400 : 단선 감지부
500 : 센서부
600 : 제어부

Claims

지중에 배치되며, 내부공간이 형성되는 지하 전력구;
상기 지하 전력구의 내부 공간에 배치되며, 내부에 전류가 흐르는 전선과, 상기 전선을 감싸는 외피를 가지는 배전 선로들 지지되는 지지부;
상기 배전 선로들을 전기적으로 접속하는 접속부;
상기 접속부에 설치되며, 접속에 따른 전류 흐름의 단선 여부를 측정하는 단선 감지부;
상기 배전 선로들 각각을 따라 이동 가능하게 배치되며, 상기 배전 선로 각각의 전류 흐름에 따르는 전류값을 연속적으로 측정하는 센서부; 및,
상기 단선 감지부로부터 단선 여부를 전달 받아, 단선이 발생된 접속부의 위치를 서버로 전송하고, 상기 센서부로부터 측정되는 상기 전류값을 상기 서버로 전송하되, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 경우 이상 전류로 판단하는 제어부;를 포함하되,
상기 배전 선로들 각각의 상기 외피에 상기 배전 선로들 각각의 길이 방향을 따라 레일 돌기가 형성되고,
상기 센서부는,
센서부 몸체와, 상기 센서부 몸체에 설치되며, 상기 배전 선로들 각각의 상기 전선에서 흐르는 전류에 따른 신호를 무선으로 감지하여 상기 전류값을 측정하는 전류 센서와, 상기 센서부 몸체를 이동시키는 이동 모터를 구비하되,
상기 센서부 몸체는,
상기 레일 돌기에 레일 방식으로 이동 가능하게 결합되는 레일홈이 형성되고,
상기 이동 모터는, 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 센서부 몸체를 상기 배전 선로를 따라 왕복 이동시키고,
상기 제어부는,
상기 이상 전류로 판단된 전류값이 측정된 위치에서 상기 센서부 몸체의 이동을 중지하고,
상기 센서부는,
상기 이동이 중지된 위치에서 양측방을 따라 돌출시켜 상기 접속부를 경계로 상기 배전 선로의 일정 영역을 에워싸도록 커버하는 커버부를 구비하되,

상기 커버부는,
상기 접속부의 양단에 배치되며, 중공 형상을 이루어 다단으로 돌출되는 한 쌍의 다단 파이프와,
상기 한 쌍의 다단 파이프를 돌출시키는 한 쌍의 실린더를 구비하되,
상기 한 쌍의 실린더의 축은,
상기 한 쌍의 다단 파이프 각각의 최외곽에 위치되는 파이프에 연결되고,
상기 제어부는,
상기 한 쌍의 실린더의 상기 축이 돌출되도록 구동을 제어하되,
상기 한 쌍의 다단 파이프의 최외곽에 위치되는 상기 파이프의 내경은,
상기 배전 선로의 외경과 실질적으로 동일하게 형성되고,
상기 접속부는, 절연물질 도포부를 구비하되,
상기 절연물질 도포부는,
상기 접속부의 중심 둘레에 배치되며, 내부에 절연물질이 수용되는 도포부 몸체와,
상기 도포부 몸체의 양측부에 형성되며, 상기 절연물질을 상기 접속부의 양측방을 따라 도포하는 도포 노즐들과,
상기 도포부 몸체에 설치되며, 상기 절연 물질을 상기 도포 노즐들을 통해 도포하도록 하는 도포 펌프를 구비하되,
상기 제어부는, 상기 접속부에서 단선이 발생되며, 상기 절연 물질을 도포하도록 상기 도포 펌프의 구동을 제어하고,
상기 다수의 센서부 각각에는,
서로 대응되는 방향을 따라 돌출되는 제 2축을 갖는 한 쌍의 제 2실린더가 설치되고,
상기 제 2축에는 접속 단자가 설치되고,
상기 배전 선로의 외피를 뚫어 전선과 접속되는 스크루 부재가 설치되고,
상기 스크루 부재는 회전 모터의 구동에 의해 정역방향을 따라 회전되고,
상기 스크루 부재는, 상기 접속 단자와 전기적으로 연결되고,
상기 제어부는,
상기 접속부에서 단선이 감지되면,
상기 다수의 센서부 중, 단선이 감지된 상기 접속부의 양측방에 배치되는 두 개의 센서부를, 상기 이동 모터를 사용하여 상기 접속부의 양측 근방으로 이동 위치시키고,
상기 두 개의 센서부에 포함되는 상기 스크루 부재를 상기 회전 모터를 사용하여 해당 위치에서의 배전 선로의 외피를 뚫어 전선에 접속되도록 하고,
상기 두 개의 센서부에 포함되는 상기 한 쌍의 제 2실린더의 상기 제 2축을 서로 마주보는 방향을 따라 돌출시켜, 돌출되는 각각의 상기 제 2축의 단부에 설치된 상기 접속 단자를 서로 접속되고,
상기 한 쌍의 접속 단자는 서로 요철 결합되어 접속되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치.
제 1항에 있어서,
상기 센서부는,
음파 발생기를 구비하되,
상기 제어부는, 측정되는 상기 전류값이 기설정되는 기준 전류값 범위를 벗어나는 위치에서,
상기 음파 발생기를 사용하여 지상으로 일정 주파수 이상의 음파를 발생시키고,
상기 지하 전력구에는,
상기 접속부와 상응하는 위치에 홀이 형성되고,
상기 홀에는 주름관이 설치되고,
상기 주름관의 단부에는 고정링이 설치되고,
상기 고정링에는, 중공을 개폐하는 개폐판이 설치되고,
상기 고정링은, 승강 실린더의 승강축의 단부에 연결되고,
상기 승강 실린더는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 승강축을 승강시키고,
상기 개폐판에는 압력 센서가 설치되되,
상기 제어부는,
상기 압력 센서를 통해 매립에 따른 지중 압력이 제거되어 측정되는 압력이 일정 이하를 이루면, 상기 승강 실린더를 사용하여 상기 고정링을 지상으로 상승시키고, 상기 개폐판을 개방하여 상기 주름관을 통해 상기 접속부를 지상에 노출시키고,
상기 개폐판은 상기 고정링에 회전 방식으로 설치되며, 모터의 구동을 통해 회전개폐되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로의 접속부 고장검출장치.
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