KR102432404B1

KR102432404B1 - 케이블 접속재 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR102432404B1
Application number: KR1020200000876A
Authority: KR
Inventors: 최인영; 박봉옥; 신철; 주상도; 강석일
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2020-01-03
Filing date: 2020-01-03
Publication date: 2022-08-16
Also published as: KR20210087757A

Abstract

본 발명은 케이블 접속재 및 그 시공방법에 관한 것으로, 케이블 접속재는 이격된 서로 다른 두 개의 케이블을 상호 직선 접속하기 위하여, 외부 반도전층, 절연체, 내부 반도전층의 다층구조로 이루어지며 단부로 갈수록 두께가 얇게 형성된 중공 형상의 접속재 몸체, 및 접속재 몸체의 내부에서 케이블 사이를 연결하며, 케이블 사이의 이격거리에 따라 길이 조절이 가능한 가변형커넥터를 포함하여, 가변형커넥터를 이용하여 양측 케이블 사이를 연결함에 따라 좁은 맨홀 속에서 접속을 두번 시공해야 했던 불편함을 제거하고, 접속 개소 감소로 지중배전선로의 공급 신뢰성을 높인다.

Description

케이블 접속재 및 그 시공방법 {Cable Connection Device AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 케이블 접속재 및 그 시공방법에 관한 것으로, 가변형커넥터를 이용하여 양측 케이블 사이를 연결함에 따라 좁은 맨홀 속에서 접속을 두번 시공해야 했던 불편함을 제거하고, 접속 개소 감소로 지중배전선로의 공급 신뢰성을 높이는 케이블 접속재 및 그 시공방법에 관한 것이다.

종래의 지중배전선로는 지상 기기를 제외한 지하케이블에 있어서 접속부 고장 또는 발열시 케이블 절연체의 피로 누적을 고려하여 케이블을 일정 부분 절단하고, 절단된 양측 케이블을 새롭게 접속하는 방식으로 보수하는 작업이 필요하다.

이와 같은 종래의 특고압 지중선로의 케이블 직선접속재는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 단순히 양단의 케이블을 연결하도록 하는 것으로서 내부에 커넥터(1)에 의해 양단 케이블의 케이블도체(2)를 상호 결합 연결하고 접속절연체(3)를 씌운 다음 커버(4)에 의해 마무리하여 연결되도록 하고 있다.

즉, 접속하고자 하는 케이블도체(2)를 커넥터(1)로 연결한 후 그 위에 접속재를 삽입하여 절연을 유지하도록 하는 것으로 내부에 접속절연체(3)가 위치하고 그 위에 반도전층 및 외피가 있어 균일한 전계분포 유지와 수분이 침투되는 것을 방지하도록 한 것이다.

이러한 지중배전선로는 접속부 고장 또는 발열시 케이블 절연체의 피로 누적을 고려하여 케이블을 일정 부분 절단할 때, 절단하는 부분의 길이는 일정하지 않으며 접속부위 및 절연체 변색부위를 포함하여 절단하므로, 절단 후의 양측 케이블 사이의 간격은 평균 1~2m 정도로, 케이블 직선접속재는 평균 1~2m 정도의 길이가 요구된다.

그리고 커넥터(1)는 중공 형상으로 형성되며 특정 길이를 갖도록 제작되므로, 일반적으로 지중배전선로는 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이, 양측 케이블 사이의 간격에 따라 양측 케이블 사이에 별도의 삽입 케이블을 배치한 후 그 사이를 케이블 직선접속재가 연결하는 구조로 시공된다.

그러나, 양측 케이블 사이에 별도의 삽입 케이블을 통해 연결함에 따라, 케이블 직선접속재가 삽입 케이블 양측에서 각각 두 번 시공되어야 해서 시공 시간이 두 배로 증가하게 되고 작업이 번거로워지는 문제점이 있었다.

특히, 좁은 맨홀 속에서 접속을 두 번 시공함에 따라 작업시간 및 작업자 피로도가 상당해지며, 맨홀의 길이가 충분히 길지 않을 시에는 작업이 불가능해지는 문제점이 있었다.

또한, 커넥터, 접속절연체, 커버 등의 케이블 직선접속재의 설치에 따른 부품들이 각각 두 개씩 요구됨에 따라 소요예산이 증가하게 되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 케이블 대비 기계적 강도와 절연 내구성이 낮은 접속 개소의 증가로 인해 지중배전선로의 공급 신뢰성이 저하되고, 관리비용이 늘어나는 문제점이 있었다.

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대한민국 공개특허공보 제10-2019-0050544호

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 별도의 삽입 케이블 없이 양측 케이블 사이를 연결할 수 있어서 시공이 간편하며, 작업이 수월해지는 케이블 접속재 및 그 시공방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 케이블 대비 기계적 강도와 절연 내구성이 낮은 접속 개소를 감소시켜 지중배전선로의 공급 신뢰성을 높이며, 관리비용을 줄이는 케이블 접속재 및 그 시공방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면 이격된 서로 다른 두 개의 케이블을 상호 직선 접속하기 위하여, 외부 반도전층, 절연체, 내부 반도전층의 다층구조로 이루어지며 단부로 갈수록 두께가 얇게 형성된 중공 형상의 접속재 몸체, 접속재 몸체의 내부에서 케이블 사이를 연결하며, 케이블 사이의 이격거리에 따라 길이 조절이 가능한 가변형커넥터를 포함하는 케이블 접속재가 제공될 수 있다.

또한, 가변형커넥터는 일측으로 케이블 중 어느 하나가 접속되며, 타측에 길이방향으로 돌출 형성된 가변 돌출봉이 구비되는 연결봉부, 일측으로 케이블 중 나머지 하나가 접속되며, 타측에 길이방향으로 함몰 형성되며 가변 돌출봉이 삽입되어 슬라이드 이동되는 삽입홈이 구비된 연결관부를 포함할 수 있다.

여기서 가변 돌출봉은 삽입홈에 삽입되어 고정구조를 통해 고정될 수 있다.

이러한 고정구조는 연결관부의 타측에 관통 형성되는 고정홀, 가변 돌출봉을 가압하도록 고정홀에 체결되고, 체결된 후 머리부분이 절단되는 고정볼트를 포함할 수 있다.

또한, 가변형커넥터는 일측으로 가변 돌출봉이 접속되며, 타측에 길이방향으로 돌출 형성된 연장 돌출봉이 구비되는 연장봉부를 더 포함할 수 있다.

이러한 연장봉부는, 복수 개로 마련될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 기존 접속재 및 케이블을 절단하는 단계, 절단 부위의 양측 케이블을 재단하는 단계, 양측 케이블 중 어느 한측에 중공 형상의 접속재 몸체를 파킹하는 단계, 양측 케이블 사이의 거리에 따라 가변형커넥터의 길이를 조절하는 단계, 가변형커넥터의 양측에 양측 케이블을 각각 접속시키는 단계, 접속재 몸체의 중앙 부분과 가변형커넥터의 중앙 부분이 일치하도록. 접속재 몸체를 이동시킨 후 수축시켜 접속재 몸체를 고정시키는 단계를 포함하는 케이블 접속재 시공방법이 제공될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 시공난이도 등으로 인해 케이블 대비 상대적으로 고장 위험성이 높은 케이블 접속재와 케이블 간의 접속 부분이 감소하여 선로의 공급 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 양측의 케이블 사이의 이격 거리가 멀어도, 케이블 접속재 하나로 시공 가능함에 따라, 종래에 비해 케이블 접속재의 개수가 줄어들어서, 케이블 접속재 고장으로 인해 인근 케이블이 손상되던 것을 저감시킬 수 있으며, 케이블 접속재의 고장 지점을 찾아내기 위한 탐지에 많은 인력과 시간이 소요되던 것을 저감시킬 수 있어서, 전체 지중배전선로의 운영비용이 감소되는 효과가 있게 된다.

또한, 가변형커넥터가 마련됨에 따라 양측의 케이블이 이격된 거리가 멀어도 길이 조절 가능함에 따라, 시공이 용이하며 케이블과의 접속 부분에서 케이블 도체의 소선에 과도한 힘이 가해지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 종래의 삽입 케이블을 사용하지 않아서, 작업시간이 단축되고 작업자의 피로도가 저감되는 효과가 있었다.

또한, 케이블과 가변형커넥터 사이를 체결볼트로 고정함에 따라, 압축기, 다이스 등의 별도의 공구가 필요 없으며 작업자의 시공 숙련도에 관계없이 균일한 접속시공 품질을 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 가변형커넥터는 맨홀 밖에서 케이블 접속재의 교체를 위한 사전 작업이 가능하며, 예를 들어, 길이 조절이나 연장봉부의 추가 조립 과정 등의 사전 작업이 맨홀 밖에서 이루어진 후, 맨홀 내에서는 가변형커넥터와 케이블 사이의 접속만 간단히 하면 되어 작업 시간이 대폭 감소하며 작업 효율이 증대되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 케이블 접속재의 단면도,
도 2는 종래의 케이블 접속재가 시공된 상태를 보여주는 단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재가 시공된 상태를 보여주는 단면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재의 가변형커넥터의 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재의 가변형커넥터에 연장봉부가 더 포함된 상태의 단면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재가 시공된 상태를 보여주는 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재의 가변형커넥터의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재의 가변형커넥터에 연장봉부가 더 포함된 상태의 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재 는 이격된 서로 다른 두 개의 케이블(100)을 상호 직선 접속하기 위하여, 외부 반도전층(320), 절연체(330), 내부 반도전층(310)의 다층구조로 이루어지며 단부로 갈수록 두께가 얇게 형성된 중공 형상의 접속재 몸체(300), 및 접속재 몸체(300)의 내부에서 케이블(100) 사이를 연결하며, 케이블(100) 사이의 이격거리에 따라 길이 조절이 가능한 가변형커넥터(200)를 포함한다.

지중배전선로는 서로 다른 케이블(100)을 연결하기 위해 가변형커넥터(200)와 접속재 몸체(300)로 구성되는 케이블 접속재가 마련된다.

특히, 지중배전선로는 접속부 고장 또는 발열시 케이블 절연체(330)의 피로 누적을 고려하여 케이블(100)을 일정 부분 절단한 후, 절단된 양측의 케이블(100)을 새롭게 접속하는 보수 작업시 케이블 접속재가 시공된다.

이때, 절단 길이는 지중배전선로의 상태에 따라 달라지기 때문에, 본 발명에서는 도 3에 도시된 바와 같이 길이 조절이 가능한 가변형커넥터(200)가 마련된다.

가변형커넥터(200)는 양측으로 케이블(100)이 접속되어 전류 통전시키며, 접속재 몸체(300)는 가변형커넥터(200)와 케이블(100)의 외측에 마련되어 전기적 절연, 전압의 균등분포, 차폐 등의 성능을 유지하면서 케이블(100)이 접속될 수 있게 한다.

먼저, 이러한 케이블 접속재에 의해 일렬로 연결되는 케이블(100)은 전류가 흐르는 통로역할을 하는 케이블 도체(110)와, 케이블 도체(110)를 감싸는 케이블 절연층(120)과, 케이블 절연층(120)을 감싸는 케이블 반도전층(130)과, 케이블 반도전층(130) 외주면에 감겨지는 케이블 중성선(140)과, 가장 외측에 마련되는 케이블 피복(150)으로 구성된다.

케이블 도체(110)는 전류가 흐르는 통로역할을 할 수 있도록 구리나 알루미늄 등으로 제작되되 복수개의 가닥으로 구성된다.

케이블 절연층(120)은 파괴전압이 높고, 절연성능이 장기간 안정적으로 유지될 수 있어야 할 뿐만 아니라, 유전손실이 적으며 내열성이 우수해야 하므로, 일예로, XLPE(Cross-linked Polyethylene; 가교 폴리에틸렌) 등을 원료로 하여 제작될 수 있다.

케이블 반도전층(130)은 전기력선의 분포를 등전위로 만들어 케이블 절연층(120)의 절연내력을 향상시키는 역할을 한다.

또한, 케이블 반도전층(130)은 케이블 절연층(120)의 외부를 차폐하여, 전계의 일부가 케이블 절연층(120)의 외부로 방전되는 것을 방지하고, 전계가 소정치 이상으로 커지게 되어 전계에 의해 케이블 절연층(120), 케이블(100), 후술할 접속재 몸체(300)가 파손되는 것을 방지한다.

중성선은 케이블 반도전층(130)의 바깥쪽에 마련되고, 케이블(100)의 종류에 따라 금속시스로 이루어진다.

이러한 케이블 중성선(140)은 전기적 차폐 및 단락전류의 귀로를 위하여 구비된다.

케이블 피복(150)은 케이블(100)의 최외곽에 구비되어 케이블(100)의 내부 구성을 보호하는 역할을 한다.

이러한 케이블 피복(150)은 빛이나 풍우, 습기, 공기 중의 기체 등 각종 기후를 비롯한 자연환경에 견딜 수 있는 내후성, 화학물질 등과 같은 약품 등에 견디는 내약품성 및 기계적 강도가 우수한 성질을 갖도록, 일예로 PVC(Polyvinyl chloride; 폴리염화비닐) 또는 PE(Polyethylene: 폴리에틸렌)를 재질로 하여 형성될 수 있다.

접속재 몸체(300)는 이격된 서로 다른 두 개의 케이블(100)을 상호 직선 접속하기 위하여, 외부 반도전층(320), 절연체(330), 내부 반도전층(310)의 다층구조로 이루어지는 중공 형상으로 마련된다.

또한, 접속재 몸체(300)는 일예로, 열수축형, 자기수축형, 조립형으로 마련될 수 있으며, 수축되어 단부로 갈수록 두께가 얇게 형성된다.

내부 반도전층(310)은 반도전성을 가지며, 가변형커넥터(200)와 절연체(330) 사이에 위치하여 전계를 평활하게 하는 역할을 한다.

또한, 내부 반도전층(310)은 가변형커넥터(200)와 절연체(330) 사이에 공극에 대한 등전위를 형성하며 내부의 전위차가 발생하지 않는 패러데이상자(Faraday Cage)를 형성한다.

절연체(330)는 가변형커넥터(200)와의 접속부위 절연을 위하여, 일예로, 실리콘, EPDM(ethylene propylene rubber; 에틸렌 프로필렌 고무), polyolefine(폴리 올레핀) 등의 재질로 형성되며, 접속되는 케이블(100)의 케이블 절연층(120) 보다 더 높은 절연 성능을 갖도록 마련된다.

외부 반도전층(320)은 케이블 접속재가 주위의 환경으로부터 전기장 및 자기장의 영향을 받지 않도록 차폐를 형성하기위해 마련되는 것으로, 케이블 반도전층(130)과 같은 역할을 한다.

가변형커넥터(200)는 접속재 몸체(300)의 내부에서 케이블(100) 사이를 연결하며, 케이블(100) 사이의 이격거리에 따라 길이 조절이 가능하도록 마련된다.

이러한 가변형커넥터(200)는 케이블(100) 사이의 이격거리가 먼 경우에도 길이 조절되어 케이블(100) 사이를 연결함에 따라, 추가로 삽입 케이블(100)이 필요하지 않으며 하나의 케이블 접속재로 케이블(100) 사이를 연결 가능하다.

가변형커넥터(200)는 케이블(100) 중 어느 하나가 접속되는 연결봉부(210)와, 나머지 하나가 접속되는 연결관부(220)로 구성되며, 연결봉부(210)와 연결관부(220) 사이의 삽입 길이를 조절할 수 있어서 가변형커넥터(200)의 전체 길이 조절이 가능해진다.

연결봉부(210)는 원통 형상으로 마련되고, 일측으로 케이블(100) 중 어느 하나가 접속되며, 타측에 길이방향으로 돌출 형성된 가변 돌출봉(212)이 구비된다.

가변 돌출봉(212)은 원통 형상으로 형성되어 후술할 삽입홈(222)에 삽입되어 길이방향으로의 슬라이딩 및 회전이 가능하도록 마련된다.

이러한 연결봉부(210)는 일측단에서 함몰 형성되어 일측으로 케이블(100)이 접속되는 제1케이블 접속홈(211)이 구비되며, 케이블(100)이 제1케이블 접속홈(211)에 접속된 상태를 고정시키기 위해, 연결봉부(210)의 외주면에서 제1케이블 접속홈(211)의 내부 공간으로 관통 형성되는 제1케이블 체결홀(213)이 구비된다.

제1케이블 체결홀(213)은 나사산이 형성되며 체결볼트(201)가 체결되어 케이블(100)을 가압하며, 복수개로 마련되고 체결볼트(201)도 제1케이블 체결홀(213)과 대응되게 복수개로 마련된다.

체결볼트(201)는 제1케이블 체결홀(213)의 나사산에 체결되는 몸통부분과, 몸통부분의 일측단에 각진 형태로 마련되어 체결이 용이하도록 마련되는 머리부분으로 구성된다.

이러한 체결볼트(201)는 몸통부분이 제1케이블 체결홀(213)에 체결된 후 머리부분이 절단되어, 체결볼트(201)가 연결봉부(210)의 외주면의 외측으로 튀어나오지 않게 된다.

연결관부(220)는 원통 형상으로 마련되고, 일측으로 케이블(100) 중 나머지 하나가 접속되며, 타측에 길이방향으로 함몰 형성되며 가변 돌출봉(212)이 삽입되어 슬라이드 이동되는 삽입홈(222)이 구비된다.

이러한 연결관부(220)는 일측단에서 함몰 형성되어 일측으로 케이블(100)이 접속되는 제2케이블 접속홈(221)이 구비되며, 케이블(100)이 제2케이블 접속홈(221)에 접속된 상태를 고정시키기 위해, 연결관부(220)의 외주면에서 제2케이블 접속홈(221)의 내부 공간으로 관통 형성되는 제2케이블 체결홀(223)이 구비된다.

이러한 제2케이블 접속홈(221)은 제1케이블 접속홈(211)과 동일하게 마련되며, 체결볼트(201)가 체결되어 케이블(100)을 제2케이블 접속홈(221)에 고정시킨다.

이러한 연결봉부(210)와 연결관부(220)는 케이블(100)의 양쪽 케이블 도체(110)를 연결하는 것으로, 재질은 일예로 주석 도금된 구리나 알루미늄으로 형성되어 케이블 도체(110)에 흐르는 전류를 충분히 전달할 수 있는 용량을 가지도록 마련된다.

또한, 연결봉부(210)와 연결관부(220) 사이는 회전 및 슬라이딩 가능하도록, 연결봉부(210)의 가변 돌출봉(212)이 원통 형상으로 형성되며 연결관부(220)의 삽입홈(222)이 원통 형상의 홈으로 형성되는 것이다.

이에 따라 케이블(100)과의 접속 부분에서 케이블 도체(110)의 소선에 과도한 힘이 가해지는 것을 방지한다.

이러한 가변형커넥터(200)는 가변 돌출봉(212)이 삽입홈(222)에 삽입되는 길이를 조절함에 따라 전체 길이가 조절되며, 접속재 몸체(300)는 가변형커넥터(200)의 최대 길이를 수용하도록 길게 형성된다.

또한, 가변 돌출봉(212)은 삽입홈(222)에 일정 길이 삽입된 상태로 고정구조를 통해 고정된다.

이러한 고정구조는 일예로. 연결관부(220)의 타측에 관통 형성되는 고정홀(224)과 가변 돌출봉(212)을 가압하도록 고정홀(224)에 체결되는 고정볼트(202)로 마련될 수 있다.

고정홀(224)은 연결관부(220)의 외주면에서 삽입홈(222)의 내부 공간으로 관통 형성되되, 연결관부(220)의 타측단과 인접한 위치에 형성된다.

이에 따라, 삽입홈(222)에 가변 돌출봉(212)의 일부분만 삽입되는 상태에서도 고정 가능하게 된다.

또한, 고정홀(224)은 나사산이 형성되며 고정볼트(202)가 체결되어 가변 돌출봉(212)을 가압하며, 복수개로 마련되어 고정볼트(202)도 이와 대응되게 복수개로 마련된다.

고정볼트(202)는 고정홀(224)의 나사산에 체결되는 몸통부분과, 체결이 용이하도록 몸통부분의 일측단에서 각진 형태로 마련되는 머리부분으로 구성된다.

이러한 고정볼트(202)는 몸통부분이 고정홀(224)에 체결된 후 머리부분이 절단되어, 고정볼트(202)가 연결관부(220)의 외주면의 외측으로 튀어나오지 않게 된다.

이처럼, 가변형커넥터(200)는 삽입홈(222)에 삽입되는 가변 돌출봉(212)의 길이를 조절함에 따라 전체 길이가 조절 가능하게 된다.

또한, 도 5에 도시된 것처럼, 가변형커넥터(200)는 일측으로 가변 돌출봉(212)이 접속되며, 타측에 길이방향으로 돌출 형성된 연장 돌출봉(232)이 구비되는 연장봉부(230)를 더 포함하여, 양측의 케이블(100) 사이가 보다 이격된 상태에서도 연결 가능하다.

연장봉부(230)는 일측단에서 함몰 형성되어 일측으로 가변 돌출봉(212)이 접속되는 연결봉부 접속홈(231)이 구비되며, 가변 돌출봉(212)이 연결봉부 접속홈(231)에 접속된 상태를 고정시키기 위해, 연장봉부(230)의 외주면에서 연결봉부 접속홈(231)의 내부 공간으로 관통 형성되는 연결봉부 고정홀(233)이 구비된다.

그리고, 연결봉부 고정홀(233)은 연결관부(220)의 고정홀(224)과 동일하게 마련되며, 고정볼트(202)가 체결되어 가변 돌출봉(212)을 연결봉부 접속홈(231)에 고정시킨다.

즉, 케이블(100)과 케이블(100) 사이에 가변형커넥터(200)가 개재되되 가변형커넥터(200)는 연결봉부(210), 연장봉부(230), 연결관부(220) 순으로 결합되어 마련되고, 연결봉부(210), 연장봉부(230), 연결관부(220) 사이는 길이조절 가능하게 마련된다.

또한 연장봉부(230)를 연결봉부(210)와 연결관부(220) 사이에 복수 개로 구비함에 따라 보다 긴 길이로 연장 가능하며, 보다 먼 거리의 양측의 케이블(100)도 연결 가능하게 된다.

또한, 케이블(100), 연결봉부(210), 연장봉부(230), 연결관부(220)는 모두 체결볼트(201)와 고정볼트(202)로 고정된 후, 체결볼트(201)와 고정볼트(202)가 외주면의 외측으로 튀어나오지 않도록, 체결볼트(201)와 고정볼트(202)의 머리부분은 절단되는데, 날카로운 절단면에 의해 접속재 몸체(300)가 손상되는 것을 방지하기 위해 보강층(미도시)이 마련된다.

보강층은 가변형커넥터(200)의 외측에 절연 재질의 메스틱 테이프를 테이핑하여 형성된다.

이러한 보강층은 가변형커넥터(200)와 접속재 몸체(300)의 내부 반도전층(310) 사이의 과다한 공극 발생을 방지하며, 날카로운 볼트 절단면에 의한 접속재 몸체(300)의 손상을 방지한다.

또한, 보강층은 케이블 도체(110)와 내부 반도전층(310) 사이의 전계를 균일하게 유지할 수 있도록 보강해주는 역할을 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 케이블 접속재 시공방법은 기존 접속재 및 케이블(100)을 절단하는 단계, 절단 부위의 양측 케이블(100)을 재단하는 단계, 양측 케이블(100) 중 어느 한측에 중공 형상의 접속재 몸체(300)를 파킹하는 단계, 양측 케이블(100) 사이의 거리에 따라 가변형커넥터(200)의 길이를 조절하는 단계, 가변형커넥터(200)의 양측에 양측 케이블(100)을 각각 접속시키는 단계, 접속재 몸체(300)의 중앙 부분과 가변형커넥터(200)의 중앙 부분이 일치하도록. 접속재 몸체(300)를 이동시킨 후 수축시켜 접속재 몸체(300)를 고정시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 케이블 접속재 시공방법에 대해 설명하면, 먼저, 기존 접속재 및 케이블(100)을 절단하는 단계를 진행한다.

기존 접속재 및 케이블(100)을 절단하는 단계에서는, 케이블 접속재의 교체가 필요한 케이블 접속재의 고장 부분과 인근의 손상된 케이블(100)을 절단한다.

그 다음 절단 부위의 양측 케이블(100)을 재단하는 단계를 진행한다.

절단 부위의 양측 케이블(100)을 재단하는 단계에서는, 케이블(100)의 케이블 피복(150)을 정리하고, 케이블 도체(110)를 노출시켜 가변형커넥터(200)에 접속 가능한 상태로 재단한다.

즉, 도 3의 케이블(100)과 같이 케이블(100)에 가변형커넥터(200)와 접속재 몸체(300)가 시공되기 용이하도록 케이블(100)을 재단한다.

그 다음 양측 케이블(100) 중 어느 한측에 중공 형상의 접속재 몸체(300)를 파킹하는 단계를 진행한다.

접속재 몸체(300)를 파킹하는 단계에서는, 양측 케이블(100) 중 어느 한측이 중공의 접속재 몸체(300)를 관통하여, 접속재 몸체(300)를 양측 케이블(100) 중 어느 한측으로 이동시켜둔다.

그 다음 양측 케이블(100) 사이의 거리에 따라 가변형커넥터(200)의 길이를 조절하는 단계를 진행한다.

가변형커넥터(200)의 길이를 조절하는 단계에서는, 맨홀 밖에서 가변형커넥터(200)가 양측 케이블(100) 사이에서 접속 가능하도록 길이를 조절한다.

가변형커넥터(200)가 연결봉부(210)와 연결관부(220)로 구비되는 경우, 삽입홈(222)에 삽입되는 가변 돌출봉(212)의 길이를 조절한 후, 고정볼트(202)를 체결하여 연결봉부(210)와 연결관부(220) 사이를 고정하고, 고정볼트(202)의 머리부분을 절단한다.

또한, 가변형커넥터(200)가 연결봉부(210), 연장봉부(230), 연결관부(220)로 구비되는 경우, 삽입홈(222)에 삽입되는 연장 돌출봉(232)의 길이와 연결봉부 접속홈(231)에 삽입되는 가변 돌출봉(212)의 길이를 조절한 후, 각각을 고정볼트(202)로 체결하여 연결봉부(210), 연장봉부(230), 연결관부(220) 사이를 고정하고, 고정볼트(202)의 머리부분을 절단한다.

그 다음 가변형커넥터(200)의 양측에 양측 케이블(100)을 각각 접속시키는 단계를 진행한다.

가변형커넥터(200)의 양측에 양측 케이블(100)을 각각 접속시키는 단계에서는, 맨홀 밖에서 길이 조절된 가변형커넥터(200)를 맨홀 내측으로 이동시킨 후, 가변형커넥터(200)의 양측으로 양측 케이블(100)을 각각 접속시킨 후 체결볼트(201)로 고정하고, 체결볼트(201)의 머리부분을 제거한다.

그 다음 접속재 몸체(300)의 중앙 부분과 가변형커넥터(200)의 중앙 부분이 일치하도록. 접속재 몸체(300)를 이동시킨 후 수축시켜 접속재 몸체(300)를 고정시키는 단계를 진행한다.

접속재 몸체(300)를 고정시키는 단계에서는, 파킹해두었던 접속재 몸체(300)를 중앙 부분이 가변형커넥터(200)의 중앙 부분에 일치하도록 이동시킨 후 수축시킨다.

이때, 접속재 몸체(300)의 수축은 열 수축형 또는 자기수축형으로 수축될 수 있으며, 열 수축형의 경우, 일예로 접속재 몸체(300)가 열을 가할 경우 크기가 반으로 줄어드는 열수축 튜브로 마련되거나, 접속재 몸체(300)의 외측에 별도의 열수축 튜브가 마련되어 중앙에 배치된 상태에서, 뜨거운 바람을 불어주는 장비(Gas-Heat Gun)를 이용하여 가열하면 접속재 몸체(300)가 수축하면서 케이블(100)과 가변형커넥터(200)의 외측에 밀착되어 고정된다.

또한, 자기수축형(cold shrinkable type, CST)의 경우, 일예로 접속재 몸체(300)가 확관된 중공 형태로 마련되며 외측에 테이프가 스파이럴 형태로 말려 있어서, 테이프의 일단을 당기면 수축하면서 케이블(100)과 가변형커넥터(200)의 외측에 밀착되어 고정되게 된다.

이와 같이 접속재 몸체(300)를 수축시킴에 따라 특히 접속재 몸체(300)의 양단을 케이블(100)과 가변형커넥터(200)에 압착시키며, 절연 및 방수를 실시한다.

또한, 가변형커넥터(200)의 길이를 조절하는 단계 또는 가변형커넥터(200)의 양측에 양측 케이블(100)을 각각 접속시키는 단계를 진행한 다음에, 보강층을 형성하는 단계를 추가로 진행할 수도 있다.

보강층을 형성하는 단계는, 가변형커넥터(200)의 외측에 절연 재질의 메스틱 테이프를 테이핑하여 보강층을 형성하는 것으로, 체결볼트(201) 또는 고정볼트(202)가 절단된 후의 날카로운 볼트 절단면을 덮어, 날카로운 볼트 절단면에 의한 접속재 몸체(300)의 손상을 방지한다.

또한, 가변형커넥터(200)와 접속재 몸체(300)의 내부 반도전층(310) 사이의 과다한 공극 발생을 방지한다.

이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명의 실시예들에 의하면 시공난이도 등으로 인해 케이블 대비 상대적으로 고장 위험성이 높은 케이블 접속재와 케이블 간의 접속 부분이 감소하여 선로의 공급 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 종래의 삽입 케이블을 사용하지 않아서, 작업시간이 단축되고 작업자의 피로도가 저감되는 효과가 있다.

또한, 케이블과 가변형커넥터 사이를 체결볼트(201)로 고정함에 따라, 압축기, 다이스 등의 별도의 공구가 필요 없으며 작업자의 시공 숙련도에 관계없이 균일한 접속시공 품질을 얻을 수 있는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 케이블 110: 케이블 도체
120: 케이블 절연층 130: 케이블 반도전층
140: 케이블 중성선 150: 케이블 피복
200: 가변형커넥터 201: 체결볼트
202: 고정볼트 210: 연결봉부
211: 제1케이블 접속홈 212: 가변 돌출봉
220: 연결관부 221: 제2케이블 접속홈
222: 삽입홈 230: 연장봉부
231: 연결봉부 접속홈 232: 연장 돌출봉
300: 접속재 몸체 310: 내부 반도전층
320: 외부 반도전층 330: 절연체

Claims

이격된 서로 다른 두 개의 케이블을 상호 직선 접속하기 위하여, 외부 반도전층, 절연체, 내부 반도전층의 다층구조로 이루어지며 단부로 갈수록 두께가 얇게 형성된 중공 형상의 접속재 몸체; 및
상기 접속재 몸체의 내부에서 상기 케이블 사이를 연결하며, 상기 케이블 사이의 이격거리에 따라 길이 조절이 가능한 가변형커넥터;를 포함하고,
상기 가변형커넥터는,
일측단에서 함몰 형성되어 상기 케이블 중 어느 하나가 삽입되며 접속되는 제1케이블 접속홈이 구비되고, 타측에 길이방향으로 돌출 형성된 가변 돌출봉이 구비되는 연결봉부; 및
일측단에서 함몰 형성되어 상기 케이블 중 나머지 하나가 삽입되며 접속되는 제2케이블 접속홈이 구비되고, 타측에 길이방향으로 함몰 형성되며 상기 가변 돌출봉이 삽입되어 길이 조절된 후 고정구조를 통해 고정되는 삽입홈이 구비된 연결관부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 접속재.
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제 1 항에 있어서,
상기 고정구조는,
상기 연결관부의 타측에 관통 형성되는 고정홀; 및
상기 가변 돌출봉을 가압하도록 상기 고정홀에 체결되고, 체결된 후 머리부분이 절단되는 고정볼트;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 접속재.
제 1 항에 있어서,
상기 가변형커넥터는,
일측단에서 함몰 형성되어 상기 가변 돌출봉이 삽입되며 접속되는 연결봉부 접속홈이 구비되며, 타측에 길이방향으로 돌출 형성되어 상기 삽입홈에 삽입되는 연장 돌출봉이 구비되는 연장봉부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 접속재.
제 5 항에 있어서,
상기 연장봉부는, 복수 개로 마련되는 것을 특징으로 하는 케이블 접속재.
기존 접속재 및 케이블을 절단하는 단계;
절단 부위의 양측 케이블을 재단하는 단계;
상기 양측 케이블 중 어느 한측에 중공 형상의 접속재 몸체를 파킹하는 단계;
상기 양측 케이블 사이의 거리에 따라 연결봉부와 연결관부를 포함하는 가변형커넥터의 길이를 조절한 후 상기 연결봉부와 연결관부 사이를 고정구조로 고정하는 단계;
상기 연결봉부에 형성된 제1케이블 접속홈과 상기 연결관부에 형성된 제2케이블 접속홈에 상기 양측 케이블을 각각 삽입시킨 후 고정하는 단계; 및
상기 접속재 몸체의 중앙 부분과 가변형커넥터의 중앙 부분이 일치하도록. 상기 접속재 몸체를 이동시킨 후 수축시켜 상기 접속재 몸체를 고정시키는 단계;
를 포함하는 케이블 접속재 시공방법.