KR102386729B1 - 해저케이블용 풀링아이의 설치방법 및 상기 풀링아이를 구비한 해저케이블 - Google Patents

해저케이블용 풀링아이의 설치방법 및 상기 풀링아이를 구비한 해저케이블 Download PDF

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Abstract

본 발명은 해저케이블용 풀링아이의 설치방법 및 상기 풀링아이를 구비한 해저케이블 에 관한 것이다. 본 발명에 따른 설치방법은 상기 해저케이블의 상기 서빙층을 소정길이로 제거하여 상기 철선외장을 노출시키는 단계, 상기 철선외장이 노출된 상기 해저케이블의 단부를 상기 체결너트 및 상기 고정플랜지에 순차적으로 삽입하는 단계, 상기 철선외장의 외측에서 상기 해저케이블의 반경방향으로 상기 고정플랜지를 가압하여 고정시키는 단계, 상기 철선외장을 소정길이로 절단하고 상기 고정플랜지를 향해 상기 철선외장의 단부를 벤딩시키는 단계, 상기 해저케이블의 상기 내부시스 및 금속시스를 소정길이로 순차적으로 노출시키는 단계, 상기 노출된 금속시스를 수밀처리하는 단계 및 상기 수밀처리된 해저케이블의 단부를 감싸며 상기 고정플랜지와의 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 체결너트와 풀링후크를 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

해저케이블용 풀링아이의 설치방법 및 상기 풀링아이를 구비한 해저케이블 {Installation method of pulling eye for submarine cable and Submarine cable having the pulling eye}
본 발명은 해저케이블용 풀링아이의 설치방법 및 상기 풀링아이를 구비한 해저케이블에 관한 것이다.
일반적으로 풀링아이(pulling eye)는 전력케이블 등을 포설하는 경우에 상기 전력케이블을 당기는 작업을 용이하게 하도록 상기 전력케이블의 말단부에 구비되는 구성요소이다. 또한, 상기 풀링아이는 상기 전력케이블의 포설 작업 시에 상기 전력케이블을 당기는 경우에 상기 전력케이블의 도체의 단선 또는 상기 전력케이블의 손상과 같은 문제점을 방지하기 위하여 사용된다.
그런데, 지중에 사용되는 전력케이블(이하, '지중 케이블'이라 함)에 비해 해저를 가로질러 포설되는 해저케이블의 경우 해저의 극한 환경 속에서 상기 해저케이블의 내부 구성요소를 보호하기 위한 각종 구성요소가 많은 것이 일반적이다. 따라서, 상기 해저케이블의 경우 상기 지중케이블에 비해 현저히 중량이 많이 나가며, 이에 따라 상기 풀링아이에 의해 상기 해저케이블을 당기어 포설하는 경우에 상기 해저케이블의 자중에 의한 상기 해저케이블의 도체의 단선 또는 외피의 손상 등이 발생할 수 있다. 또한, 상기 해저케이블의 경우에 해저를 가로질러 포설되므로, 상기 해저케이블의 단부를 통해 수분이 침투할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 해저케이블을 포설하기 위하여 상기 해저케이블을 당기는 경우에 상기 해저케이블을 견고히 당길 수 있도록 해주며, 나아가, 상기 해저케이블의 손상을 방지할 수 있는 풀링아이를 구비한 해저케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가, 본 발명은 상기 해저케이블을 해저를 가로질러 포설하는 경우에 상기 풀링아이가 설치된 상기 해저케이블의 단부를 통해 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있는 풀링아이의 설치방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 중심에서부터 순차적으로 도체, 금속시스, 내부시스, 철선외장 및 서빙층을 적어도 포함하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법에 있어서, 상기 해저케이블의 상기 서빙층을 소정길이로 제거하여 상기 철선외장을 노출시키는 단계, 상기 철선외장이 노출된 상기 해저케이블의 단부를 상기 체결너트 및 상기 고정플랜지에 순차적으로 삽입하는 단계, 상기 철선외장의 외측에서 상기 해저케이블의 반경방향으로 상기 고정플랜지를 가압하여 고정시키는 단계, 상기 철선외장을 소정길이로 절단하고 상기 고정플랜지를 향해 상기 철선외장의 단부를 벤딩시키는 단계, 상기 해저케이블의 상기 내부시스 및 금속시스를 소정길이로 순차적으로 노출시키는 단계, 상기 노출된 금속시스를 수밀처리하는 단계 및 상기 수밀처리된 해저케이블의 단부를 감싸며 상기 고정플랜지와의 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 체결너트와 풀링후크를 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 철선외장의 단부를 벤딩시키는 단계는 상기 철선외장의 단부가 상기 고정플랜지에 접하도록 상기 고정플랜지를 향하도록 벤딩시킬 수 있다.
이 경우, 상기 고정플랜지에 단턱부가 형성되고, 상기 철선외장의 단부가 상기 단턱부에 접하도록 벤딩시킬 수 있다.
한편, 상기 노출된 금속시스를 수밀처리하는 단계는 상기 노출된 금속시스의 단부에 제1 수밀테이프를 권취하는 단계, 종단캡에 의해 상기 제1 수밀테이프와 상기 금속시스를 감싸는 단계, 상기 종단캡과 상기 내부시스 사이에 제2 수밀테이프를 권취하는 단계, 적어도 하나의 텐션테이프에 의해 상기 제2 수밀테이프를 감싸는 단계 및 열수축튜브에 의해 상기 텐션테이프와 종단캡을 감싸는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 체결너트와 풀링후크를 체결하는 단계는 상기 풀링후크의 개방된 하단부를 통해 상기 해저케이블의 단부를 삽입하는 단계 및 상기 풀링후크의 하단부에 상기 체결너트를 체결하여 상기 고정플랜지와 상기 풀링후크 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 가압하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 체결너트와 상기 서빙층 사이에 PVC 테이프를 권취하는 단계를 더 구비할 수 있다.
나아가, 상기와 같은 본 발명의 목적은 전술한 설치방법에 따라 설치된 풀링아이를 구비한 해저케이블에 의해 달성된다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 중심에서부터 순차적으로 도체, 금속시스, 내부시스, 철선외장 및 서빙층을 적어도 포함하고, 적어도 일단부에 풀링아이를 구비한 해저케이블에 있어서,
상기 풀링아이는 상기 서빙층이 제거되어 노출된 상기 철선외장을 외측에서 상기 해저케이블의 반경방향으로 가압하며, 상기 철선외장의 벤딩된 말단부가 고정되는 고정플랜지와, 상기 해저케이블의 단부가 삽입되도록 하단부가 개방되며 상기 고정플랜지와의 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되는 풀링후크 및 상기 풀링후크의 하단부에 체결되어 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 가압하는 체결너트를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블에 의해 달성된다.
여기서, 상기 풀링후크는 상기 해저케이블의 단부가 삽입 및 수용되며 제1 내경을 가지는 몸체부 및 상기 몸체부에서 연장되며 상기 제1 내경에 비해 더 큰 제2 내경을 가지며 상기 고정플랜지를 감싸고 상기 체결너트가 체결되는 체결부를 가지는 연장부를 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 몸체부의 제1 내경은 상기 철선외장이 제거된 상기 해저케이블의 외경 이상이며, 상기 철선외장이 제거된 상기 해저케이블의 외경과 상기 연장부의 제2 내경을 더한 값의 절반 이하로 결정될 수 있다.
한편, 상기 풀링후크의 연장부와 상기 고정플랜지 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정될 수 있다.
또한, 상기 고정플랜지는 외주를 따라 단턱부가 형성되고, 상기 단턱부와 상기 연장부 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정될 수 있다.
한편, 상기 체결너트는 상기 풀링후크의 연장부의 체결부에 체결되어, 상기 고정플랜지와 상기 풀링후크 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 상기 풀링후크를 향해 가압할 수 있다.
나아가, 상기 해저케이블의 단부는 상기 내부시스 및 금속시스가 소정길이로 순차적으로 노출되며, 상기 노출된 금속시스의 단부에 수밀처리부를 구비할 수 있다. 이때, 상기 수밀처리부는 상기 노출된 금속시스의 단부를 밀폐하는 제1 수밀테이프, 상기 제1 수밀테이프와 상기 금속시스를 감싸는 종단캡, 상기 종단캡과 상기 내부시스 사이에 권취되는 제2 수밀테이프, 상기 제2 수밀테이프를 감싸는 적어도 하나의 텐션테이프 및 상기 텐션테이프와 종단캡을 감싸는 열수축튜브를 구비할 수 있다.
또한, 상기 체결너트와 상기 서빙층 사이를 감싸는 PVC 테이프를 더 구비할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따르면 해저케이블을 포설하기 위하여 상기 해저케이블을 당기는 경우에 상기 해저케이블을 견고히 당길 수 있도록 해주며, 나아가, 상기 해저케이블의 손상을 방지할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따르면 상기 해저케이블을 해저를 가로질러 포설하는 경우에 상기 풀링아이가 설치된 상기 해저케이블의 단부를 통해 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 해저케이블의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 상기 해저케이블의 단부에 본 발명에 따른 풀링아이가 장착된 사시도,
도 3은 도 2의 분해 사시도,
도 4는 도 2의 'Ⅳ-Ⅳ' 선에 따른 단면도,
도 5는 도 4의 'A' 영역의 부분 확대 단면도,
도 6 내지 도 9는 상기 풀링아이를 상기 해저케이블의 단부에 장착하기 위한 과정을 도시한 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해서 상세히 살펴보기로 한다. 먼저 해저케이블의 구성에 대해서 살펴보고, 이어서 상기 해저케이블의 일단부에 구비되는 풀링아이의 구성 및 상기 풀링아이를 상기 해저케이블에 설치하는 방법에 대해서 살펴보기로 한다.
도 1은 상기 해저케이블(100)의 구성을 도시한 일부 절개 사시도이다.
도 1을 참조하면, 해저케이블(100)은 중심부를 따라 도체(10)를 구비한다. 도체(10)는 전류가 흐르는 통로 역할을 하게 되며, 예를 들어 구리 또는 알루미늄 등으로 구성될 수 있다. 도체(10)는 복수개의 소선(11)을 연선하여 구성된다.
그런데, 도체(10)는 그 표면이 평활하지 않아 전계가 불균일할 수 있으며, 부분적으로 코로나 방전이 일어나기 쉽다. 또한, 도체(10) 표면과 후술하는 절연층(14) 사이에 공극이 생기게 되면 절연성능이 저하될 수 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도체(10) 외부를 반도전성 카본지와 같은 반도전성 물질 등으로 감싸게 되며, 반도전성 물질에 의해 형성된 층을 내부반도전층(12)으로 정의하게 된다.
내부반도전층(12)은 도체면의 전하분포를 고르게 하여 전계를 균일하게 하여 후술하는 절연층(14)의 절연내력을 향상시키게 된다. 나아가, 도체(10)와 절연층(14) 간의 간격형성을 방지하여 코로나 방전 및 이온화를 방지하게 된다. 또한, 내부반도전층(12)은 전력케이블(100) 제작 시에 절연층(14)의 도체(10) 내부 침투를 방지하는 역할도 하게 된다.
한편, 내부반도전층(12)의 바깥쪽에는 절연층(14)이 구비된다. 절연층(14)은 평각도체(10)를 외부와 전기적으로 절연시켜준다. 일반적으로 절연층(14)은 파괴전압이 높고, 절연성능이 장기간 안정적으로 유지될 수 있어야 한다. 나아가, 유전손실이 적으며 내열성 등의 열에 대한 저항 성능을 지니고 있어야 한다.
상기 절연층(14)은 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 수지가 사용될 수 있다. 상기 폴리에틸렌 수지는 가교 수지일 수 있으며 가교제로서 실란 또는 유기 과산화물, 예를 들어, 다이큐밀퍼옥사이드(DCP) 등에 의해 제조될 수 있다.
한편, 상기 절연층(14)은 절연지를 내부반도전층(12) 표면에 감는 지절연 공정을 통해 형성될 수도 있다. 또한, 절연특성을 향상시키기 위하여 도체(10) 표면에 절연지가 감긴 상태에서 절연유에 함침시키게 된다. 상기 함침공정을 통해 절연유가 절연지에 흡수되며, 이 때, 고점도의 절연유를 사용하게 되면 소위 'MI(mass impregnated) 케이블'로 정의되며, 상대적으로 저점도의 절연유를 사용하게 되면 소위 'OF(oil filled) 케이블'로 정의할 수 있다. 구체적으로 상기 절연층(14)은 복수의 절연지를 감싸서 형성되며, 절연지로는 예를 들어 크래프트지(Kraft paper)를 사용하거나 크래프트지와 폴리프로필렌(Polypropylene) 수지 등과 같은 열가소성 수지가 반복적으로 적층된 복합 절연지를 사용할 수 있다.
한편, 상기 절연층(14)의 내부뿐만 아니라 외부를 차폐하지 않으면, 전계의 일부는 절연층(14)으로 흡수되지만, 대부분의 전계는 외부로 방전된다. 이 경우, 전계가 소정치 이상으로 커지게 되면 전계에 의해 절연층(14)과 케이블(100)의 외피가 파손될 수 있다. 따라서, 절연층(14)의 바깥쪽에는 다시 반도전층이 구비되며, 전술한 내부반도전층(12)과 구별하기 위하여 외부반도전층(16)으로 정의된다. 외부반도전층(16)은 절연두께 편차에 따른 전계 불평등을 억제하여 절연층(14)을 보호하는 역할과 함께, 전술한 내부반도전층(12)과의 사이에 전기력선의 분포를 등전위로 만들어 절연층(14)의 절연내력을 향상시키는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 절연층에 함침된 절연유 또는 절연컴파운드는 외부의 물과 같은 이물질이 침입하게 되면 그 절연성능이 저하되므로 이를 방지하기 위하여 납(lead)으로 된 금속시스(metal sheath)(18)를 상기 외부반도전층(16)의 외부에 구비한다. 나아가, 상기 금속시스(18)의 외부에는 케이블 내부를 보호하기 위한 케이블 보호층을 구비한다.
상기 케이블 보호층은 고분자수지로 이루어진 단일층으로 이루어질 수도 있으나, 여러 층으로도 이루어 질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호층은 금속시스(18)의 외부에 폴리에틸렌(polyethylene) 등의 내부시스(20)를 구비하며, 상기 내부시스(20)의 위에는 부직포 테이프(22, 26)와 보강 테이프(24)를 감싸주게 된다.
한편, 해저케이블(100)은 그 외곽에 해저의 외부환경으로부터 케이블을 보고하도록 기계적 강도를 높이기 위한 철선을 감싸주는 철선외장(30)을 구비하게 된다.
구체적으로 상기 철선외장(30)은 보강 테이프(26)의 외곽에 구비되거나, 또는 상기 보강 테이프(26)의 외곽에 부직포 테이프(미도시)를 다시 권취하고 상기 철선외장(30)을 구비할 수 있다.
상기 철선외장(30)의 외곽, 즉 해저케이블(100)의 외곽에는 서비층(32)을 구비하게 된다. 서빙층(32)은 해저케이블(100)의 외곽에 구비되어 해저케이블(100)의 내부 구성을 보호하는 역할을 하게 된다. 특히, 해저케이블의 경우에 서빙층(32)은 해수 등과 같은 해저환경에 견딜 수 있는 내후성 및 기계적 강도가 우수한 성질을 갖게 된다. 예를 들어, 상기 서빙층(232)은 폴리프로필렌 얀(polypropylene yarn) 등으로 구성될 수 있다.
이하, 상기와 같은 구성을 가지는 해저케이블(100)의 적어도 일단부에 구비되는 풀링아이(200)의 구성에 대해서 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
도 2는 상기 해저케이블의 단부에 본 발명에 따른 풀링아이가 장착된 사시도이고, 도 3은 도 2의 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 풀링아이(200)는 상기 서빙층(32)이 제거되어 노출된 상기 철선외장(30)의 외측에서 상기 해저케이블(100)의 반경방향으로 가압되어 고정되며, 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)를 고정하는 고정플랜지(210)와, 상기 해저케이블(100)의 단부를 감싸며 상기 해저케이블(100)의 단부가 삽입되도록 하단부가 개방되며 상기 고정플랜지(210)와의 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 고정되는 풀링후크(230)와, 상기 풀링후크(230)의 하단부에 체결되어 상기 고정플랜지(210)를 상기 해저케이블(100)의 길이방향으로 가압하는 체결너트(250)를 구비할 수 있다.
상기 고정플랜지(210)는 상기 해저케이블(100)의 서빙층(32)이 제거되고 노출된 상기 철선외장(30)의 외측에 설치된다. 구체적으로, 상기 고정플랜지(210)는 개구부(212)를 구비한 원형의 소위 '링(ring)' 형상으로 구비될 수 있다. 상기 고정플랜지(210)의 개구부(212)에 상기 철선외장(30)이 노출된 상기 해저케이블(100)의 단부가 삽입된다.
이 경우, 상기 고정플랜지(210)는 상기 해저케이블(100)의 반경방향으로 가압되어 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 고정플랜지(210)는 적절한 개수의 체결공(214)을 구비할 수 있으며, 상기 체결공(214)을 관통하여 체결되는 볼트(215)에 의해 상기 해저케이블(100)의 반경방향으로 상기 철선외장(30)을 가압하며 고정될 수 있다.
한편, 상기 고정플랜지(210)는 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)에서 길이방향으로 적어도 일부에 벤딩된 철선외장의 말단부(31)가 수용되는 수용부를 구비할 수 있으며, 상기 수용부는 상기 고정플랜지(210)의 외주를 따라 길이방향으로 형성된 단턱부(216)로 구성될 수 있다. 상기 단턱부(216)에 의해 후술하는 풀링후크(230)의 내벽 사이에 공간이 형성되며, 상기 공간에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 고정될 수 있다. 이에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
한편, 상기 풀링후크(230)는 상기 해저케이블(100)의 단부가 삽입 및 수용되며 제1 내경을 가지는 몸체부(232) 및 상기 몸체부(232)에서 연장되며 상기 제1 내경에 비해 더 큰 제2 내경을 가지며 상기 고정플랜지(210)를 감싸고 상기 체결너트(250)가 체결되는 체결부(235)를 가지는 연장부(234)를 구비할 수 있다.
도 4는 도 2의 'Ⅳ-Ⅳ' 선에 따른 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 풀링후크(230)는 상기 해저케이블(100)의 단부를 감싸는 역할을 하게 된다. 상기 풀링후크(230)는 제1 내경(D1)을 가지는 몸체부(232)와 상기 제1 내경(D1)에 비해 상대적으로 큰 제2 내경(D2)을 가지는 연장부(234)를 구비한다.
상기 몸체부(232)의 내측에 상기 해저케이블(100)의 수밀처리된 금속시스(18)와 내부시스(20)가 위치하며, 상기 연장부(234)의 내측에 노출된 상기 철선외장(30)이 위치하게 된다. 이 경우, 상기 노출된 금속시스(18) 또는 내부시스(20)에 비해 상기 철선외장(30)의 외경이 더 크므로 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)이 상기 몸체부(232)의 제1 내경(D1)에 비해 더 크게 결정된다.
예를 들어, 상기 제1 내경(D1)은 상기 철선외장(30)이 제거된 상기 해저케이블(100)의 외경(D3) 이상의 값을 가지고 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)보다는 작도록 결정될 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 내경(D1)의 값은 아래 [수학식 1]과 같이 결정될 수 있다.
Figure 112015076799200-pat00001
즉, 상기 제1 내경(D1)의 값은 상기 철선외장(30)이 제거된 상기 해저케이블(100)의 외경(D3) 이상의 값을 가지고, 상기 철선외장(30)이 제거된 상기 해저케이블(100)의 외경(D3)과 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)을 더한 값의 절반 이하의 값을 가짐으로써, 체결너트(250)와 풀링후크(230)를 결합하는 경우에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 벤딩부에 의해 상기 풀링후크(230)가 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)은 상기 철선외장(30)의 외측에 구비되는 고정플랜지(210) 또는 체결너트(250)의 외경에 대응하도록 결정될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연장부(234)의 내면이 상기 고정플랜지(210)의 외주에 접하거나, 또는 상기 체결너트(250)가 상기 연장부(234)의 체결부(235)에 체결되기 때문이다. 이 때, 전술한 바와 같이 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)를 수용하는 수용부(미도시)가 상기 단턱부(216)가 아니라 별개의 홈 등으로 구성된다면, 상기 제1 내경(D1)의 값은 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)과 동일할 수 있으며, 이 경우 상기 고정플랜지(230)의 외경을 줄여 콤팩트(compact)한 크기의 풀링아이를 제작할 수 있다.
이 경우, 상기 풀링후크(230)의 연장부(234)와 상기 고정플랜지(210) 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 고정된다. 즉, 상기 노출된 철선외장(30)을 고정하는 경우에 상기 철선외장(30)의 말단부(31)를 벤딩시키고 상기 벤딩된 말단부(31)가 상기 고정플랜지(210)와 상기 풀링후크(230)의 연장부(234) 사이에 고정된다.
이 때, 상기 고정플랜지(210)는 전술한 바와 같이 외주를 따라 상기 단턱부(216)가 형성되므로, 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)는 상기 단턱부(216)와 상기 연장부(234) 사이에 고정된다.
한편, 상기 풀링후크(230)에서 상기 연장부(234)의 제2 내경(D2)은 상기 몸체부(232)의 제1 내경(D1)에 비해 상대적으로 더 크므로 상기 연장부(234)는 상기 몸체부(232)에서 소정의 경사를 가지며 벌어지는 경사부(233)를 구비할 수 있다. 따라서, 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 상기 고정플랜지(210)와 상기 풀링후크(230) 사이에 고정되는 경우에 상기 고정플랜지(210)의 단턱부(216)와 상기 풀링후크(230)의 경사부(233)에 의해 고정될 수 있다.
한편, 상기 체결너트(250)는 상기 풀링후크(230)의 연장부(234)의 체결부(235)에 체결되어, 상기 고정플랜지(210)와 상기 풀링후크(230) 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(310)가 고정되도록 상기 고정플랜지(210)를 상기 해저케이블(100)의 길이방향으로 상기 풀링후크(230)를 향해 가압하게 된다.
만약 상기 체결너트(250)가 없고 상기 고정플랜지(210)와 풀링후크(230)만 구비한 구조에서는 상기 풀링후크(230)의 위치를 고정할 수 없게 되므로 상기 풀링후크(230)와 고정플랜지(210) 사이에서 상기 철선외장(30)의 말단부(31)를 고정할 수 없게 된다. 따라서, 상기 풀링후크(230)를 고정하기 위하여 체결너트(250)를 상기 풀링후크(230)의 연장부(234)의 체결부(235)에 체결하게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 체결너트(250)가 상기 체결부(235)에 체결되면, 상기 체결너트(250)는 상기 고정플랜지(210)를 상기 해저케이블(100)의 길이방향으로 가압하게 되며, 이에 따라 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 상기 고정플랜지(210)의 단턱부(216)와 상기 풀링후크(230)의 연장부(233) 사이에 고정된다.
결국, 상기 풀링후크(230)의 선단부(236)의 관통공(237)을 통해 상기 해저케이블(100)을 당기는 경우에 상기 당기는 힘은 상기 풀링후크(230), 체결너트(250) 및 고정플랜지(210)를 통해 상기 철선외장(30)으로 전달된다. 이 때, 상기 철선외장(30)은 상기 고정플랜지(210)와 상기 풀리후크(230) 사이에 견고히 고정되므로 상기 해저케이블(100)을 당기는 경우에 상기 해저케이블(100)의 손상 없이 상기 해저케이블(100)이 안전하게 끌려올 수 있게 된다.
한편, 상기 해저케이블(100)의 단부는 상기 내부시스(20) 및 금속시스(18)가 소정길이로 순차적으로 노출된다. 이 경우, 상기 풀링아이(200)에 의해 상기 해저케이블(100)의 단부를 감싸는 경우에도 상기 해저케이블(100)의 금속시스가 해수 등에 의해 오염될 우려가 있다. 따라서, 상기 해저케이블(100)의 노출된 금속시스(18)의 단부에 수밀처리부(300)를 구비할 수 있다.
도 5는 상기 수밀처리부(300)를 설명하기 위하여 도 4에서 'A' 영역을 확대하여 도시한 일부 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 수밀처리부(300)는 상기 노출된 금속시스(18)의 단부를 밀폐하는 제1 수밀테이프(310), 상기 제1 수밀테이프(310)와 상기 금속시스(18)를 감싸는 종단캡(320), 상기 종단캡(320)과 상기 내부시스(20) 사이에 권취되는 제2 수밀테이프(330), 상기 제2 수밀테이프(330)를 감싸는 적어도 하나의 텐션테이프(340) 및 상기 텐션테이프(340)와 종단캡(320)을 감싸는 열수축튜브(350)를 구비한다.
상기 해저케이블(100)의 노출된 금속시스(18)의 단부를 먼저 제1 수밀테이프(310)를 밀폐하고, 상기 종단캡(320)에 의해 상기 제1 수밀테이프(310)와 상기 금속시스(18)를 감싸게 된다. 상기 종단캡(320)은 금속 등으로 제작될 수 있으며, 상기 제1 수밀테이프(310)와 상기 금속시스(18)를 감싸도록 구성된다.
이 때, 상기 종단캡(320)을 상기 금속시스(18)의 단부에 씌우는 경우에 상기 종단캡(320)과 상기 해저케이블(100)의 내부시스(20) 사이에 틈이 발생할 수 있다. 상기 틈은 해수의 침입을 허용할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 상기 종단캡(320)과 상기 내부시스(20) 사이에 제2 수밀테이프(330)를 권취하며, 상기 제2 수밀테이프(330)는 상기 종단캡(320) 및/또는 상기 내부시스(20)의 적어도 일부에도 권취될 수 있다. 상기 제2 수밀테이프(330)는 전술한 상기 제1 수밀테이프(310)와 동일한 재질로 구성되지만, 이에 한정되지는 않으며 다른 재질로 구성될 수도 있다.
한편, 상기 제2 수밀테이프(330)의 수밀 특성을 향상시키기 위하여 상기 제2 수밀테이프(330)를 가압하며 상기 제2 수밀테이프(330)를 감싸는 적어도 하나의 텐션테이프(340)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 텐션테이프(340)는 상기 제2 수밀테이프(330)의 바로 위에 권취되는 제1 텐션테이프(344)와 상기 제1 텐션테이프(344) 위에 권취되는 제2 텐션테이프(342)를 구비할 수 있다. 상기 텐션테이프의 종류 및 개수는 상술한 설명에 한정되지 않으며, 적절히 조절될 수 있음은 물론이다.
한편, 열수축튜브(350)에 의해 상기 텐션테이프(340)와 종단캡(320)을 감싸도록 구성하여 상기 금속시스(18)로 해수 등의 침입을 차단하게 된다.
한편, 도 2 내지 도 4에서 도면번호 '270'은 PVC 테이프로서, 상기 체결너트(250)와 상기 서빙층(320) 사이를 감싸도록 구성되어, 상기 풀링아이(200)의 수밀 특성을 향상시키게 된다.
이하, 상기와 같은 구성을 가지는 풀링아이(200)를 상기 해저케이블(100)의 단부에 설치하는 과정을 살펴보기로 한다.
상기 풀링아이(200)를 설치하는 과정은 상기 해저케이블(100)의 상기 서빙층(32)을 소정길이로 제거하여 상기 철선외장(30)을 노출시키는 단계와, 상기 철선외장(30)이 노출된 상기 해저케이블(100)의 단부를 상기 체결너트(250) 및 상기 고정플랜지(210)에 순차적으로 삽입하는 단계와, 상기 철선외장(30)의 외측에서 상기 해저케이블(100)의 반경방향으로 고정플랜지(210)를 가압하여 고정시키는 단계와, 상기 철선외장(30)을 소정길이로 절단하고 상기 고정플랜지(210)를 향해 상기 철선외장(30)의 단부(31)를 벤딩시키는 단계와, 상기 해저케이블(100)의 상기 내부시스(20) 및 금속시스(18)를 소정길이로 순차적으로 노출시키는 단계와, 상기 노출된 금속시스(18)를 수밀처리하는 단계 및 상기 수밀처리된 해저케이블(100)의 단부를 감싸며 상기 고정플랜지(210)와의 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)가 고정되도록 상기 체결너트(250)와 풀링후크(230)를 체결하는 단계를 포함한다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 해저케이블(100)의 상기 서빙층(32)을 소정길이로 제거하여 상기 철선외장(30)을 노출시킨다.
이어서, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 철선외장(30)이 노출된 상기 해저케이블(100)의 단부를 상기 체결너트(250) 및 상기 고정플랜지(210)에 순차적으로 삽입한다.
상기 해저케이블(100)의 단부를 상기 체결너트(250) 및 상기 고정플랜지(210)에 순차적으로 삽입한 다음, 상기 철선외장(30)의 외측에서 상기 해저케이블(100)의 반경방향으로 상기 고정플랜지(210)를 가압하여 고정하게 된다. 이 경우, 볼트(215)를 상기 고정플랜지(210)의 체결공(214)에 체결하여 상기 고정플랜지(210)를 고정하게 된다.
이어서, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 철선외장(30)을 소정길이로 절단하고 상기 고정플랜지(210)를 향해 상기 철선외장(30)의 단부를 벤딩시키게 된다.
구체적으로, 상기 철선외장(30)을 소정길이로 절단하고, 상기 철선외장(30)의 단부(31)를 상기 고정플랜지(210)를 향해 벤딩시킨다. 이 경우, 상기 벤딩된 철선외장(30)의 말단부(31)가 상기 고정플랜지(210), 보다 정확하게는 상기 고정플랜지(210)의 단턱부(216)에 접하도록 상기 철선외장(30)을 벤딩한다. 이는 후술하는 바와 같이 상기 체결너트(250)를 상기 풀링후크(230)의 체결부(235)에 체결하여 상기 체결너트(250)에 의해 상기 고정플랜지(210)를 가압하는 경우에 상기 고정플랜지(210)가 상기 철선외장(30)의 벤딩된 말단부(31)를 견고히 고정하도록 하기 위함이다.
이어서, 상기 해저케이블(100)의 상기 내부시스(20) 및 금속시스(18)를 소정길이로 순차적으로 노출시킨다.
다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 노출된 금속시스(18)를 수밀처리하여 상기 금속시스(18)의 단부에 수밀처리부(300)를 형성하게 된다.
구체적으로, 상기 노출된 금속시스(18)를 수밀처리하는 단계는 상기 노출된 금속시스(18)의 단부를 제1 수밀테이프(310)를 밀폐하는 단계와, 상기 종단캡(320)에 의해 상기 제1 수밀테이프(310)와 상기 금속시스(18)를 감싸는 단계와, 상기 종단캡(320)과 상기 내부시스(20) 사이에 제2 수밀테이프(330)를 권취하는 단계와, 적어도 하나의 텐션테이프(340)에 의해 상기 제2 수밀테이프(330)를 감싸는 단계 및 열수축튜브(350)에 의해 상기 텐션테이프(340)와 종단캡(320)을 감싸는 단계를 포함한다. 상기 수밀처리부(300)에 대해서는 도 4에서 상술하였으므로 반복적인 설명은 생략한다.
이어서, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 수밀처리된 해저케이블(100)의 단부를 감싸며 상기 고정플랜지(210)와의 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 단부(310)가 고정되도록 상기 체결너트(250)와 풀링후크(230)를 체결하게 된다.
이 경우, 상기 체결너트(250)와 상기 풀링후크(230)를 체결하는 단계는 상기 풀링후크(230)의 개방된 하단부를 통해 상기 해저케이블(100)의 단부를 삽입하는 단계 및 상기 풀링후크(230)의 하단부에 상기 체결너트(250)를 체결하여 상기 고정플랜지(210)와 상기 풀링후크(230) 사이에 상기 철선외장(30)의 벤딩된 단부(31)가 고정되도록 상기 고정플랜지(210)를 상기 해저케이블(100)의 길이방향으로 가압하는 단계를 포함한다.
상기 풀링후크(230)와 체결너트(250)를 체결하는 방법 및 그에 따른 효과는 이미 상술하였으므로 반복적인 설명은 생략한다.
이어서, 상기 체결너트(250)와 상기 서빙층(32) 사이에 PVC 테이프(270)를 권취하는 단계를 더 구비할 수 있다. 상기 PVC 테이프(270)는 상기 체결너트(250)와 상기 서빙층(32) 사이를 밀폐하여 상기 풀링아이(200)의 수밀특성을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
10...도체
12...내부반도전층
14...절연층
16...외부반도전층
18...금속시스
20...내부시스
30...철선외장
32...서빙층
100...해저케이블
200...풀링아이
210...고정플랜지
216...단턱부
230...풀링후크
232...몸체부
234...연장부
250...체결너트

Claims (16)

  1. 중심에서부터 순차적으로 도체, 금속시스, 내부시스, 철선외장 및 서빙층을 적어도 포함하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법에 있어서,
    상기 해저케이블의 상기 서빙층을 소정길이로 제거하여 상기 철선외장을 노출시키는 단계;
    상기 철선외장이 노출된 상기 해저케이블의 단부를 철선외장의 벤딩된 말단부가 고정되는 고정플랜지 및 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 가압하기 위한 체결너트에 삽입하는 단계;
    상기 철선외장의 외측에서 상기 해저케이블의 반경방향으로 상기 고정플랜지를 가압하여 고정시키는 단계;
    상기 철선외장을 소정길이로 절단하고 상기 고정플랜지를 향해 상기 철선외장의 단부를 벤딩시키는 단계;
    상기 해저케이블의 상기 내부시스 및 금속시스를 소정길이로 순차적으로 노출시키는 단계;
    상기 노출된 금속시스를 수밀처리하는 단계; 및
    상기 수밀처리된 해저케이블의 단부를 감싸며 상기 고정플랜지와의 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 체결너트와 풀링후크를 체결하는 단계;를 포함하고,
    상기 철선외장의 단부를 벤딩시키는 단계는 상기 철선외장의 단부가 상기 고정플랜지에 접하도록 상기 고정플랜지를 향하도록 벤딩시키고,
    상기 고정플랜지에 단턱부가 형성되고, 상기 철선외장의 단부가 상기 단턱부에 접하도록 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 노출된 금속시스를 수밀처리하는 단계는
    상기 노출된 금속시스의 단부에 제1 수밀테이프를 권취하는 단계;
    종단캡에 의해 상기 제1 수밀테이프와 상기 금속시스를 감싸는 단계;
    상기 종단캡과 상기 내부시스 사이에 제2 수밀테이프를 권취하는 단계;
    적어도 하나의 텐션테이프에 의해 상기 제2 수밀테이프를 감싸는 단계; 및
    열수축튜브에 의해 상기 텐션테이프와 종단캡을 감싸는 단계;를 포함하는 것을 특징으로하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 체결너트와 풀링후크를 체결하는 단계는
    상기 풀링후크의 개방된 하단부를 통해 상기 해저케이블의 단부를 삽입하는 단계; 및
    상기 풀링후크의 하단부에 상기 체결너트를 체결하여 상기 고정플랜지와 상기 풀링후크 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 가압하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 체결너트와 상기 서빙층 사이에 PVC 테이프를 권취하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 해저케이블용 풀링아이의 설치방법.
  7. 제1항, 제4항 내지 제6항 중에 어느 한 항의 설치방법에 따라 설치된 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  8. 중심에서부터 순차적으로 도체, 금속시스, 내부시스, 철선외장 및 서빙층을 적어도 포함하고, 적어도 일단부에 풀링아이를 구비한 해저케이블에 있어서,
    상기 풀링아이는 상기 서빙층이 제거되어 노출된 상기 철선외장을 외측에서 상기 해저케이블의 반경방향으로 가압하며, 상기 철선외장의 벤딩된 말단부가 고정되는 고정플랜지;와, 상기 해저케이블의 단부가 삽입되도록 하단부가 개방되며 상기 고정플랜지와의 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되는 풀링후크; 및 상기 풀링후크의 하단부에 체결되어 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 가압하는 체결너트;를 구비하고,
    상기 고정플랜지에 단턱부가 형성되고, 상기 철선외장의 단부가 상기 단턱부에 접하도록 벤딩되는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 풀링후크는
    상기 해저케이블의 단부가 삽입 및 수용되며 제1 내경을 가지는 몸체부; 및
    상기 몸체부에서 연장되며 상기 제1 내경에 비해 더 큰 제2 내경을 가지며 상기 고정플랜지를 감싸고 상기 체결너트가 체결되는 체결부를 가지는 연장부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 몸체부의 제1 내경은 상기 철선외장이 제거된 상기 해저케이블의 외경 이상이며, 상기 철선외장이 제거된 상기 해저케이블의 외경과 상기 연장부의 제2 내경을 더한 값의 절반 이하인 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 풀링후크의 연장부와 상기 고정플랜지 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단턱부와 상기 연장부 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 체결너트는 상기 풀링후크의 연장부의 체결부에 체결되어, 상기 고정플랜지와 상기 풀링후크 사이에 상기 철선외장의 벤딩된 단부가 고정되도록 상기 고정플랜지를 상기 해저케이블의 길이방향으로 상기 풀링후크를 향해 가압하는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 해저케이블의 단부는 상기 내부시스 및 금속시스가 소정길이로 순차적으로 노출되며, 상기 노출된 금속시스의 단부에 수밀처리부를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 수밀처리부는
    상기 노출된 금속시스의 단부를 밀폐하는 제1 수밀테이프;
    상기 제1 수밀테이프와 상기 금속시스를 감싸는 종단캡;
    상기 종단캡과 상기 내부시스 사이에 권취되는 제2 수밀테이프;
    상기 제2 수밀테이프를 감싸는 적어도 하나의 텐션테이프; 및
    상기 텐션테이프와 종단캡을 감싸는 열수축튜브;를 구비하는 것을 특징으로하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 체결너트와 상기 서빙층 사이를 감싸는 PVC 테이프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 풀링아이를 구비한 해저케이블.
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