KR102406409B1 - 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자, 수배전반 - Google Patents

애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자, 수배전반 Download PDF

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KR102406409B1
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Abstract

본 발명은, 버스바가 삽입되는 통과홀부를 구비하고, 일면에 애자가 안착되는 케이스본체; 상기 애자가 유동 가능하게 지지되어 상기 애자를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 상기 애자가 안착되는 일면에 구비되는 내진부를 포함하고, 상기 내진부는, 상기 케이스본체 일면에 구비되는 내진홈부; 상기 내진홈부에 삽입되고, 상기 케이스본체에 결합되는 볼트부재가 관통되는 복수 개의 관통홀부를 구비하는 완충블록; 및 상기 볼트부재가 통과되고, 상기 관통홀부에 삽입되어 상기 애자를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자, 수배전반 {Earthquake resistant module to connect insulator and bus bar and insulator having the same}
본 발명은 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자, 수배전반에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 버스바와 애자를 연결할 때에 버스바와 애자 사이에 개재되어 지진 등의 진동이 애자를 따라 버스바 또는 버스바가 연결되는 부위에 전달되는 것을 방지하여 버스바가 변형되거나 버스바가 연결되는 부위가 단락되는 것을 방지할 수 있고, 애자의 크기에 상관없이 다양한 크기 또는 다양한 종류의 애자에 공용으로 설치될 수 있는 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자, 수배전반에 관한 것이다.
일반적으로, 배전반(Switch Gear)은 빌딩이나 공장 및 플랜트, 석유화학, 제철, 건설 등의 전기시설이 있는 건물 등에서 안전장치, 계기, 표시등, 계전기, 각종 스위치 등을 배치하여 전로(電路)의 개폐나 기기(器機)의 제어를 용이하게 하는 것으로, 전기계통의 감시, 제어, 보호를 행하는 기기이며, 계기와 계전기 및 개폐장치 등의 기구류와 이를 부착하는 지지물, 그리고 기구 간을 접속하는 전선 등으로 이루어진 집합체이다.
그런데 설치 면적, 설치장소의 제약, 제조단가 등의 측면에서 배전반의 크기는 가능한 작게 제조되어야 하고, 이에 맞추어 보통의 배전반 내부 공간에는 변압기, 차단기, 개폐기 등이 협소하게 배치되어 있다. 고전압이 흐르는 모선 부스바 역시 아크발생을 방지하기 위하여 다른 기기들과 적정한 거리로 이격되게 설치되어야 하지만 배전반 전체 공간의 축소 경향에 맞추어 그 이격 거리를 축소하고 있다. 이는 배전반이 지진 등 외부충격으로 변형되거나 기울어지는 경우 모스 부스바를 지지하고 있는 애자로부터 이탈되어 큰 전기적인 사고로 이어질 수 있다.
또한 종래는 배전반에는 고압이 인입되기 때문에 안전상 2중의 문이 설치되어 있어, 진공차단기까지의 접근이 번거롭게 되고, 진공차단기의 배면에 설치된 부스바 사이의 아크발생을 방지하기 위하여 안전한 이격거리를 갖게 설치되어야 했다.
종래기술에 따른 고압 배전반은, 진공차단기가 설치되는 제1격실과, 복수의 계기용 변류기가 설치되며 절연판에 의하여 계기용 변류기가 절연되는 제2격실과, 배선상태를 제어할 수 있도록 컨트롤부가 구성된 제3격실과, 특고압 절연애자와 다수의 모선 부스바가 설치되는 제4격실을 있다.
상기한 바와 같이 종래의 배전반은, 지진 등에 의해 배전반에 진동이 전달되는 경우에 배전반으로 전달되는 진동을 상쇄시키도록 지면과 배전반 사이에 면진장치가 설치되어 배전반을 이루는 캐비닛, 즉 배전반의 외부가 진동에 의해 변형되거나 파손되는 것을 1차적으로 방지할 수 있었다. 하지만 이러한 장치는 배전반 내부에 부착된 애자를 통해 모선 부스바에 까지 전달해 오는 2차적인 진동까지 방어할 수 없어 전기사고의 위험이 상존하고, 더욱이 애자의 종류별, 서로 다른 크기에 대응하는 모선 부스바 전용의 내진장치가 없는 문제점이 있다.
또한 애자에 부착된 모선 부스바의 동작 상태를 상시 감시하고 보호할 수 있는 계측장치, 경보 장치가 없어 관리에 애로가 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0984509호(2010년 09월 30일 공고, 발명의 명칭 : 고압 배전반)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 배전반은, 배전반의 외부를 이루는 캐비닛과 지면 사이에만 내진모듈이 설치되고, 배전반을 통과하는 버스바를 배전반 내벽에 고정시키도록 설치되는 애자와 버스바가 직접 연결되기 때문에 지진 등과 같은 진동이 배전반에 전달되는 경우에 진동이 버스바 또는 버스바가 연결되는 부위에 전달되는 것을 방지하는 별도의 기술구성이 없어 버스바가 변형되거나 파손될 수 있는 문제점이 있고, 버스바가 연결되는 부위가 이격되면서 버스바가 연결되는 부위에 발생되는 스파크에 의해 버스바 또는 버스바가 연결되는 부위가 과열되어 파손되거나 화재가 발생될 수 있는 문제점이 있으며, 안전점검을 위해 배전반을 개방한 작업자가 버스바에 전류가 흐르는지 그 여부를 육안으로 판단하기 어려워 작업자의 인체가 버스바와 접촉되면서 발생되는 안전사고를 미연에 방지할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 애자의 크기에 상관없이 다양한 크기 또는 다양한 종류의 애자에 공용으로 설치될 수 있고, 애자가 지지되는 완충블록이 내진모듈의 케이스본체에 착탈 가능하게 설치되어 다양한 크기 또는 종류의 애자에 호환되도록 다양한 형상의 완충블록을 선택하여 교체할 수 있는 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 버스바와 애자를 연결할 때에 버스바와 애자 사이에 개재되어 지진 등의 진동이 애자를 따라 버스바 또는 버스바가 연결되는 부위에 전달되는 것을 방지하여 버스바가 변형되거나 버스바가 연결되는 부위가 단락되는 것을 방지할 수 있고, 버스바가 연결되는 부위가 이격되어 발생되는 스파크 등에 의해 버스바가 연결되는 부위의 온도가 상승되면 이를 감지하여 위험신호를 출력할 수 있으며, 버스바를 따라 흐르는 전류의 통전여부를 감지하여 표시할 수 있고, 버스바를 따라 흐르는 전류로부터 전원을 공급받아 복수 개의 센서를 구동시킬 수 있는 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자를 제공하는데 그 목적이 있다.
버스바가 삽입되는 통과홀부를 구비하고, 일면에 애자가 안착되는 케이스본체; 상기 애자가 유동 가능하게 지지되어 상기 애자를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 상기 애자가 안착되는 일면에 구비되는 내진부; 상기 내진부는, 상기 케이스본체 일면에 구비되는 내진홈부; 상기 내진홈부에 삽입되고, 상기 케이스본체에 결합되는 볼트부재가 관통되는 복수 개의 관통홀부를 구비하는 완충블록; 및 상기 볼트부재가 통과되고, 상기 관통홀부에 삽입되어 상기 애자를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 내진홈부에는 상기 완충블록 측으로 돌출되는 걸림돌기가 형성되고, 상기 완충블록에는 상기 걸림돌기가 삽입되는 걸림홈부가 형성되므로 상기 내진홈부에 상기 완충블록을 압입하면 탄성재질로 이루어지는 상기 완충블록이 변형되면서 상기 내진홈부에 삽입되고, 삽입작업이 완료되면 변형되었던 상기 완충블록이 원상태로 복원되면서 상기 걸림돌기가 상기 걸림홈부에 삽입되어 상기 완충블록이 상기 내진홈부로부터 착탈 가능하도록 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 완충블록에는 상기 볼트부재의 개수와 비교하여 더 많은 개수의 상기 관통홀부를 형성시켜, 다양한 크기 또는 종류의 상기 애자를 사용할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 케이스본체는, 상기 통과홀부에 삽입되는 상기 버스바를 고정시키는 착탈고정부를 구비하고, 상기 착탈고정부는, 상기 통과홀부로부터 연장되는 고정편; 상기 고정편을 관통하도록 상기 고정편에 체결되어 상기 버스바에 가압되는 체결부재; 및 상기 체결부재와 상기 버스바 사이에 개재되는 보호시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 버스바가 연결되는 부위의 온도를 감지하도록 상기 케이스본체에 설치되는 온도감지센서; 상기 버스바가 연결되는 부위의 전류 통전여부 및 전류값을 측정하도록 상기 케이스본체에 설치되는 전류감지센서; 상기 온도감지센서 및 상기 전류감지센서로부터 수신되는 측정값을 송신하도록 상기 케이스본체에 설치되는 통신부; 및 상기 버스바를 통해 흐르는 전류에 의해 생성되는 유도전류를 DC전압으로 변환하여 상기 온도감지센서, 상기 전류감지센서 및 상기 통신부에 공급하도록 상기 케이스본체에 설치되는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 케이스본체는, 상기 온도감지센서 및 상기 전류감지센서에 의해 측정되는 측정값이 표시되는 디스플레이부를 구비하고, 상기 디스플레이부는, 상기 온도감지센서에 의해 측정되는 온도에 따라 안전, 점검, 주의 및 위험의 표시는 출력하는 온도표시등; 상기 버스바가 연결되는 부위에 전류가 흐르는지 통전여부를 표시하는 통전표시등; 및 상기 버스바를 통과하는 전류의 전류값을 수치로 표시하는 전류출력창을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 전원공급부는, 상기 버스바의 연장방향과 평형을 이루도록 상기 케이스본체에 설치되어 상기 버스바에 전류가 흐르면 유도전류가 생성되는 코일부재; 상기 코일부재에 흐르는 유도전류를 DC전압으로 변환시키도록 상기 코일부재와 연결되는 평활회로; 및 상기 평활회로에 의해 DC전압으로 변환되는 전류를 저장하고, 상기 온도감지센서, 상기 전류감지센서에 연결되는 축전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 버스바가 삽입되는 통과홀부를 구비하고, 일면에 애자가 안착되는 케이스본체; 상기 애자가 유동 가능하게 지지되어 상기 애자를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 상기 애자가 안착되는 일면에 구비되는 내진부; 상기 내진부는, 상기 케이스본체 일면에 구비되는 내진홈부; 상기 내진홈부에 삽입되고, 상기 케이스본체에 결합되는 볼트부재가 관통되는 복수 개의 관통홀부를 구비하는 완충블록; 및 상기 볼트부재가 통과되고, 상기 관통홀부에 삽입되어 상기 애자를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 애자 버스바 연결용 내진모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 내진 모듈을 구비한 애자를 사용하는 수배전반으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자는, 버스바가 통과되는 통과홀부가 형성되므로 버스바가 통과홀부에 삽입되어 다른 버스바와 연결되면 버스바가 연결되는 부위를 견고하게 지지할 수 있고, 통과홀부에는 버스바를 고정시키는 착탈고정부가 구비되어 통과홀부에 삽입된 버스바가 유동되는 것을 방지하므로 버스바가 연결되는 부위에 간격이 형성되어 스파크가 발생되는 것을 방지할 수 있고, 버스바가 연결되는 부위가 단락되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 케이스본체 일면에 애자가 유동 가능하게 연결되는 내진부가 구비되므로 애자에 의해 지지되는 케이스본체 및 버스바가 연결되는 부위에 지진 등에 의해 발생되는 진동이 버스바가 연결되는 부위에 전달되지 않도록 진동을 상쇄시킬 수 있고, 버스바가 연결되는 부위에서 발생되는 스파크 또는 단락을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 내진부를 관통하여 애자에 볼트부재가 체결되도록 내진부에 복수 개의 관통홀부가 형성되고, 복수 개의 관통홀부는 각각 홀부의 내경이 서로 다르게 형성되므로 다양한 크기의 체결부재가 각각 호환되는 관통홀부에 삽입될 수 있어 다양한 크기의 애자를 버스바에 손쉽게 연결할 수 있는 이점이 있고, 일정한 크기의 케이스본체를 제작하여 다양한 크기의 애자와 버스바를 연결할 수 있어 애자의 크기별로 다양한 크기의 케이스본체를 제작하는 공정을 생략할 수 있어 케이스본체 및 내진부 제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자는, 애자가 유동 가능하게 지지되는 완충블록과 케이스본체를 착탈 가능하게 연결하는 걸림돌기 및 걸림홈부가 구비되므로 다양한 크기 및 다양한 종류의 애자가 지지되도록 다양한 크기 및 다양한 개수의 관통홀부를 구비하는 완충블록을 손쉽게 교체할 수 있어 애자의 종류 및 크기에 상관없이 다양한 크기 및 다양한 종류의 애자와 내진모듈을 손쉽게 연결할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 버스바가 연결되는 부위의 온도를 감지하여 감지되는 온도에 따라 안전, 점검, 주의 및 위험의 상태를 표시하는 디스플레이부가 구비되므로 작업자가 디스플레이부를 확인하여 버스바가 연결되는 부위의 온도를 육안으로 손쉽게 확인할 수 있고, 버스바가 연결되는 부위의 파손 또는 화재 발생 전에 버스바가 연결되는 부위를 수리할 수 있도록 하여 안전사고를 예방할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 디스플레이부에 버스바가 연결되는 부위를 따라 전류가 흐르는지 여부를 표시하는 통전표시등과 전류값을 표시하는 전류출력창이 구비되므로 버스바가 연결되는 부위를 따라 흐르는 전류를 통전여부 및 전류값을 작업자가 육안으로 손쉽게 확인할 수 있어 버스바가 연결되는 부위의 안전점검에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 케이스본체에 온도감지센서, 전류감지센서 및 통신부가 설치되므로 버스바가 연결되는 부위에서 측정되는 온도 및 전류값을 디스플레이부에 표시할 수 있고, 통신부의 작동에 의해 작업자의 단말기 또는 중앙관리실에 구비되는 제어시스템에 버스바가 연결되는 부위의 온도 및 전류값을 송신할 수 있어 다수 개의 수배전반에 구비되는 버스바가 연결되는 부위에 대한 안전점검을 손쉽고 정확하게 진행할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자은, 온도감지센서, 전류감지센서 및 통신부에 버스바를 통과하는 전류에 의해 전원을 공급하는 전원공급부가 구비되고, 전원공급부는 무선 전원 공급을 이루는 하베스팅 무선 전원공급이 이루어지므로 별도의 케이블 설치 없이 버스바를 케이스본체의 통과홀부에 삽입하여 설치하면 전원공급부의 작동에 의해 온도감지센서, 전류감지센서 및 통신부에 전원을 공급할 수 있어 내진모듈 설치에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈의 디스플레이부가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈의 전원공급부가 도시된 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 애자 버스바 연결용 내진 모듈 및 이를 구비하는 수배전반의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈이 도시된 분해 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈의 디스플레이부가 도시된 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈의 전원공급부가 도시된 구성도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 애자 버스바 연결용 내진모듈은, 버스바(12)가 삽입되는 통과홀부(32)를 구비하고, 일면에 애자(10)가 안착되는 케이스본체(30)와, 애자(10)가 유동 가능하게 지지되어 애자(10)를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 애자(10)가 안착되는 일면에 구비되는 내진부(50)와, 버스바(12) 연결부위의 온도를 감지하도록 케이스본체(30)에 설치되는 온도감지센서(92)와, 버스바(12) 연결부위의 전류 통전여부 및 전류값을 측정하도록 케이스본체(30)에 설치되는 전류감지센서와, 온도감지센서(92) 및 전류감지센서로부터 수신되는 측정값을 송신하도록 케이스본체(30)에 설치되는 통신부(94)와, 버스바(12)를 통해 흐르는 전류에 의해 생성되는 유도전류를 DC전압으로 변환하여 온도감지센서(92), 전류감지센서 및 통신부(94)에 공급하도록 케이스본체(30)에 설치되는 전원공급부(70)를 포함한다.
따라서 버스바(12) 연결부위를 고정시켜 애자(10)에 연결할 때에 케이스본체(30)에 내진부(50)을 설치한 후에 내진부(50)에 의해 케이스본체(30)가 유동 가능하게 지지되도록 애자(10)에 연결하고, 케이스본체(30)에 구비되는 통과홀부(32)에 버스바(12)를 통과홀부(32)에 삽입하고, 착탈고정부(34)를 조작하여 버스바(12)가 통과홀부(32)에 삽입된 상태가 유지되도록 케이스본체(30)에 버스바(12)를 결합시키게 된다.
상기한 바와 같이 내진부(50)에 의해 케이스본체(30)를 애자(10)에 유동 가능하게 설치하면 지진이 발생되어 수배전반 캐비닛으로 진동이 전달되는 경우에 캐비닛 내부에 설치되는 애자(10)가 유동될 수 있는데, 본 실시예의 케이스본체(30)는 내진부(50)에 의해 유동 가능하게 지지되므로 애자(10)를 따라 전달되는 진동이 케이스본체(30) 및 버스바(12) 연결부위에 전달되는 것을 방지할 수 있어 버스바(12) 연결부위에 간격이 생성되면서 버스바(12) 연결부위가 단락되는 것을 방지할 수 있고, 버스바(12) 연결부위에 간격이 형성되고 마찰되면서 발생되는 스파크의 발생을 방지할 수 있게 되어 버스바(12) 연결부위의 파손 또는 화재발생을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기한 바와 같이 진동이 지속적으로 발생하여 버스바(12) 연결부위에 간격이 형성되면 버스바(12) 연결부위가 마찰되면서 과열될 수 있는데, 본 실시예는, 케이스본체(30)에 설치되는 센싱부에 의해 버스바(12) 연결부위의 온도 및 단락 여부를 감지하여 출력하므로 작업자가 버스바(12) 단락사고 또는 화재사고 발생 전에 케이스본체(30)를 통해 출력되는 정보를 확인하여 버스바(12) 연결부위의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있게 된다.
본 실시예의 케이스본체(30)는, 상기한 바와 같이 통과홀부(32)에 삽입되는 버스바(12)를 고정시키는 착탈고정부(34)를 구비하고, 착탈고정부(34)는, 통과홀부(32)로부터 연장되는 고정편(36)과, 고정편(36)을 관통하도록 고정편(36)에 체결되어 버스바(12)에 가압되는 체결부재(37)와, 체결부재(37)와 버스바(12) 사이에 개재되는 보호시트(38)를 포함한다.
본 실시예의 통과홀부(32)에 버스바(12)를 삽입한 후에, 통과홀부(32) 단부로부터 외측 방향으로 연장되는 고정편(36)에 체결부재(37)를 체결하여 버스바(12)의 상면을 하측 방향으로 가압하면서 버스바(12)를 통과홀부(32) 바닥면 측으로 가압하면서 버스바(12)를 케이스본체(30)에 결합시키게 된다.
이때, 체결부재(37)의 단부와 버스바(12) 사이에는 절연재질로 이루어지는 보호시트(38)를 개재시키므로 금속재질로 이루어지는 고정편(36) 및 체결부재(37)가 버스바(12)와 접촉되는 것을 방지할 수 있도록 한다.
여기서, 본 실시예의 고정편(36)은 관통홀부(57) 단부의 상측으로부터 측 방향으로 일정 길이만큼 연장된 후에 상측 방향으로 굴곡되고, 다시 측 방향으로 굴곡되어 통과홀부(32)의 바닥면과 간격을 유지하는 단차 모양을 이루게 되므로 통과홀부(32)에 버스바(12)를 삽입하고 통과홀부(32)의 바닥면에 버스바(12)를 안착시키면 버스바(12)와 고정편(36)은 단차의 높이만큼 이격된 상태를 유지하게 되고, 금속재질의 고정편(36)이 버스바(12)와 접촉되면서 스파크가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 케이스본체(30)는, 온도감지센서(92) 및 전류감지센서에 의해 측정되는 측정값이 표시되는 디스플레이부(80)를 구비하고, 본 실시예의 디스플레이부(80)는, 온도감지센서(92)(92)에 의해 측정되는 온도에 따라 안전, 점검, 주의 및 위험의 표시는 출력하는 온도표시등(84)과, 버스바(12) 연결부위에 전류가 흐르는지 통전여부를 표시하는 통전표시등(82)과, 버스바(12)를 통과하는 전류의 전류값을 수치로 표시하는 전류출력창(86)을 포함한다.
따라서 평상시에는 안전을 알리는 램프가 점등되고, 온도감지센서(92)에서 측정되는 온도값에 따라 버스바(12) 연결부위의 온도가 제1설정온도에 도달되면 점검을 알리는 램프가 점등되고, 버스바(12) 연결부위의 온도가 제2설정온도에 도달되면 주의를 알리는 램프가 점등되고, 버스바(12) 연결부위의 온도가 제3설정온도에 도달되면 위험을 알리는 램프가 점등되어 작업자가 육안으로 버스바(12) 연결부위의 온도를 인지할 수 있도록 한다.
또한, 전류감지센서에 의해 측정되는 전류값에 의해 통전표시등(82)에 점등이 이루어지고, 상기한 전류값은 전류출력창(86)에 수치로 표시되어 작업자가 전류의 통전 여부 및 흐르고 있는 접류값을 확인하면서 버스바(12) 연결상태의 정상여부를 육안으로 확인할 수 있게 된다.
본 실시예의 내진부(50)는, 케이스본체(30) 일면에 구비되는 내진홈부(52)와, 내진홈부(52)에 삽입되고, 케이스본체(30)에 결합되는 볼트부재(59)가 관통되는 복수 개의 관통홀부(57)를 구비하는 완충블록(54)과, 볼트부재(59)가 통과되고, 관통홀부(57)에 삽입되어 애자(10)를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재(58)를 포함한다.
케이스본체(30) 상면에는 홀부가 형성되어 홀부 내측에 볼트부재(59)의 머리부가 위치되고, 케이스본체(30) 상면을 통해 볼트부재(59)가 돌출되게 설치되고, 내진홈부(52)에 삽입되는 완충블록(54)의 관통홀부(57)에 볼트부재(59)가 통과되어 애자(10)의 저면에 체결된다.
관통홀부(57)에는 탄성부재(58)가 삽입되어 볼트부재(59)에 끼워지고, 완충블록(54)은 탄성재질로 이루어지므로 탄성부재(58) 및 완충블록(54)에 의해 애자(10)를 케이스본체(30) 외측으로 밀어내는 탄성력이 제공된다.
따라서 애자(10)를 따라 진동이 전달되는 경우에는 완충블록(54) 및 탄성부재(58)가 압축 또는 팽창되면서 애자(10)를 통해 전달되는 진동이 완충블록(54) 및 탄성부재(58)에 의해 상쇄되어 버스바(12) 연결부위에 진동이 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기한 내진홈부(52)에는 완충블록(54) 측으로 돌출되는 걸림돌기(52a)가 형성되고, 완충블록(54)에는 걸림돌기(52a)가 삽입되는 걸림홈부(56)가 형성되므로 내진홈부(52)에 완충블록(54)을 압입하면 탄성재질로 이루어지는 완충블록(54)이 변형되면서 내진홈부(52)에 삽입되고, 삽입작업이 완료되면 변형되었던 완충블록(54)이 원상태로 복원되면서 걸림돌기(52a)가 걸림홈부(56)에 삽입되어 완충블록(54)이 내진홈부(52)로부터 착탈 가능하도록 고정된다.
또한, 본 실시예의 볼트부재(59)의 개수와 비교하여 더 많은 개수의 관통홀부(57)를 형성시켜, 다양한 크기 또는 종류의 애자(10)를 사용할 수 있게 된다.
걸림돌기(52a)는 내진홈부(52)의 내벽 측면에 링 모양으로 내진홈부(52) 내측 방향으로 돌출되어 형성되고, 걸림홈부(56)는 원기둥 모양으로 형성되는 완충블록(54)의 둘레면에 링 모양으로 형성되므로 완충블록(54)을 내진홈부(52) 내측으로 압입하면 완충블록(54)이 일정량 변형되면서 내진홈부(52)에 삽입되고, 삽입작업이 완료되면 완충블록(54)이 원상태로 복원되면서 걸림돌기(52a)가 걸림홈부(56) 내부로 삽입되면서 완충블록(54)이 내진홈부(52) 내부에 착탈 가능하게 고정된다.
따라서 애자(10)를 따라 전달되는 진동에 의해 완충블록(54) 및 탄성부재(58)가 압축 및 팽창을 반복하여도 완충블록(54)이 내진홈부(52)로부터 외부로 유실되는 오작동을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기한 바와 같이 탄성재질로 이루어지는 완충블록(54)이 걸림돌기(52a) 및 걸림홈부(56)에 의해 내진홈부(52)에 착탈 가능하게 설치되므로 애자(10)가 유동 가능하게 지지되는 완충블록(54)과 케이스본체(30)를 손쉽게 연결 또는 분리시킬 수 있고, 다양한 크기 및 다양한 종류의 애자(10)가 지지되도록 다양한 크기 및 다양한 개수의 관통홀부(57)를 구비하는 완충블록(54)을 손쉽게 교체할 수 있어 애자(10)의 종류 및 크기에 상관없이 다양한 크기 및 다양한 종류의 애자(10)와 내진모듈(1)을 손쉽게 연결할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 전원공급부(70)는, 버스바(12)의 연장방향과 평형을 이루도록 케이스본체(30)에 설치되어 버스바(12)에 전류가 흐르면 유도전류가 생성되는 코일부재(72)와, 코일부재(72)에 흐르는 유도전류를 DC전압으로 변환시키도록 상기 코일부재(72)와 연결되는 평활회로(74)와, 평활회로(74)에 의해 DC전압으로 변환되는 전류를 저장하고, 상기 온도감지센서(92), 전류감지센서에 연결되는 축전부(76)를 포함한다.
따라서 버스바(12)를 따라 전류가 흐르면 코일부재(72)가 유도전류가 발생되고, 코일부재(72)에서 발생되는 유도전류는 평활회로(74)의 작용에 의해 DC전압으로 변환되어 축전부(76)에 저장되므로 축전부(76)로부터 공급되는 전원이 센싱부 및 디스플레이부(80)에서 요구되는 전원으로 제공된다.
또한, 본 실시예의 축전부(76)는 케이스본체(30) 설치되는 통신부(94)에 전원을 공급할 수 있으므로 통신부(94)로부터 송신되는 데이터가 작업자의 단말기 또는 중앙제어실의 관리시스템에 송신되어 다수 개의 배전반, 수배전반 등에 구비되는 버스바(12) 연결부위의 과열여부 및 통전여부를 확인할 수 있도록 한다.
이로써, 버스바와 애자를 연결할 때에 버스바와 애자 사이에 개재되어 지진 등의 진동이 애자를 따라 버스바 또는 버스바가 연결되는 부위에 전달되는 것을 방지하여 버스바가 변형되거나 버스바가 연결되는 부위가 단락되는 것을 방지할 수 있고, 버스바가 연결되는 부위가 이격되어 발생되는 스파크 등에 의해 버스바가 연결되는 부위의 온도가 상승되면 이를 감지하여 위험신호를 출력할 수 있으며, 버스바를 따라 흐르는 전류의 통전여부를 감지하여 표시할 수 있고, 버스바를 따라 흐르는 전류로부터 전원을 공급받아 복수 개의 센서를 구동시킬 수 있는 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 애자 버스바 연결용 내진모듈 및 이를 구비하는 애자가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 내진모듈 및 이를 구비하는 수배전반이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1 : 내진모듈 10 : 애자
12 : 버스바
30 : 케이스본체 32 : 통과홀부
34 : 착탈고정부 36 : 고정편
37 : 체결부재 38 : 보호시트
50 : 내진부 52 : 내진홈부
52a : 걸림돌기 54 : 완충블록
56 : 걸림홈부 57 : 관통홀부
58 : 탄성부재 59 : 볼트부재
70 : 전원공급부 72 : 코일부재
74 : 평활회로 76 : 축전부
80 : 디스플레이부 82 : 통전표시등
84 : 온도표시등 86 : 전류출력창
90 : 센싱부 92 : 온도감지센서
94 : 통신부

Claims (9)

  1. 버스바가 삽입되는 통과홀부를 구비하고, 일면에 애자가 안착되는 케이스본체;
    상기 애자가 유동 가능하게 지지되어 상기 애자를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 상기 애자가 안착되는 일면에 구비되는 내진부;
    상기 내진부는,
    상기 케이스본체 일면에 구비되는 내진홈부;
    상기 내진홈부에 삽입되고, 상기 케이스본체에 결합되는 볼트부재가 관통되는 복수 개의 관통홀부를 구비하는 완충블록; 및
    상기 볼트부재가 통과되고, 상기 관통홀부에 삽입되어 상기 애자를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내진홈부에는 상기 완충블록 측으로 돌출되는 걸림돌기가 형성되고, 상기 완충블록에는 상기 걸림돌기가 삽입되는 걸림홈부가 형성되므로 상기 내진홈부에 상기 완충블록을 압입하면 탄성재질로 이루어지는 상기 완충블록이 변형되면서 상기 내진홈부에 삽입되고, 삽입작업이 완료되면 변형되었던 상기 완충블록이 원상태로 복원되면서 상기 걸림돌기가 상기 걸림홈부에 삽입되어 상기 완충블록이 상기 내진홈부로부터 착탈 가능하도록 고정되는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 완충블록에는 상기 볼트부재의 개수와 비교하여 더 많은 개수의 상기 관통홀부를 형성시켜, 다양한 크기 또는 종류의 상기 애자를 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 케이스본체는, 상기 통과홀부에 삽입되는 상기 버스바를 고정시키는 착탈고정부를 구비하고,
    상기 착탈고정부는,
    상기 통과홀부로부터 연장되는 고정편;
    상기 고정편을 관통하도록 상기 고정편에 체결되어 상기 버스바에 가압되는 체결부재; 및
    상기 체결부재와 상기 버스바 사이에 개재되는 보호시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 버스바가 연결되는 부위의 온도를 감지하도록 상기 케이스본체에 설치되는 온도감지센서;
    상기 버스바가 연결되는 부위의 전류 통전여부 및 전류값을 측정하도록 상기 케이스본체에 설치되는 전류감지센서;
    상기 온도감지센서 및 상기 전류감지센서로부터 수신되는 측정값을 송신하도록 상기 케이스본체에 설치되는 통신부; 및
    상기 버스바를 통해 흐르는 전류에 의해 생성되는 유도전류를 DC전압으로 변환하여 상기 온도감지센서, 상기 전류감지센서 및 상기 통신부에 공급하도록 상기 케이스본체에 설치되는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 케이스본체는, 상기 온도감지센서 및 상기 전류감지센서에 의해 측정되는 측정값이 표시되는 디스플레이부를 구비하고,
    상기 디스플레이부는,
    상기 온도감지센서에 의해 측정되는 온도에 따라 안전, 점검, 주의 및 위험의 표시는 출력하는 온도표시등;
    상기 버스바가 연결되는 부위에 전류가 흐르는지 통전여부를 표시하는 통전표시등; 및
    상기 버스바를 통과하는 전류의 전류값을 수치로 표시하는 전류출력창을 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  7. 제5항에 있어서, 상기 전원공급부는,
    상기 버스바의 연장방향과 평형을 이루도록 상기 케이스본체에 설치되어 상기 버스바에 전류가 흐르면 유도전류가 생성되는 코일부재;
    상기 코일부재에 흐르는 유도전류를 DC전압으로 변환시키도록 상기 코일부재와 연결되는 평활회로; 및
    상기 평활회로에 의해 DC전압으로 변환되는 전류를 저장하고, 상기 온도감지센서, 상기 전류감지센서에 연결되는 축전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 버스바 연결용 내진모듈.
  8. 버스바가 삽입되는 통과홀부를 구비하고, 일면에 애자가 안착되는 케이스본체;
    상기 애자가 유동 가능하게 지지되어 상기 애자를 통해 전달되는 진동을 상쇄시키도록 상기 애자가 안착되는 일면에 구비되는 내진부;
    상기 내진부는,
    상기 케이스본체 일면에 구비되는 내진홈부;
    상기 내진홈부에 삽입되고, 상기 케이스본체에 결합되는 볼트부재가 관통되는 복수 개의 관통홀부를 구비하는 완충블록; 및
    상기 볼트부재가 통과되고, 상기 관통홀부에 삽입되어 상기 애자를 유동 가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 애자 버스바 연결용 내진모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 애자.
  9. 제8항에 기재된 애자를 사용하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
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