KR102458596B1

KR102458596B1 - 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템

Info

Publication number: KR102458596B1
Application number: KR1020210191271A
Authority: KR
Inventors: 이상언; 이금석; 박근철; 박병수
Original assignee: 김호이앤씨(주)
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2021-12-29
Publication date: 2022-10-26

Abstract

변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템은 피뢰기구가 결합된 낙뢰 제거 장치에서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 추출하여 낙뢰 발생 위험 여부를 판단하고, 피뢰기구를 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 위치하도록 미세 이동할 수 있다.
본 발명은 전주에서 작업하는 작업자의 안전을 보장하고, 낙뢰 사고를 미연에 방지하여 낙뢰가 내리쳐서 발생하는 완철이나 애자의 고장 문제를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템{System for Protecting and Fixing Lightning of Power Distribution Line Connected to a Transformer}

본 발명은 배전 기술 분야 중 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 피뢰기구가 결합된 낙뢰 제거 장치에서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 추출하여 낙뢰 발생 위험 여부를 판단하고, 피뢰기구를 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 위치하도록 미세 이동하는 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 가공배전선로가 전주에 설치되고, 설치된 가공배전선로를 통해 전력의 배전이 이루어진다.

변전소로부터 송전된 전기는 전주 및 완철을 매개로 설치되는 가공배전라인을 통해 각 수용가로 배전된다.

이때, 전주에는 변압기가 설치되고, 변압기에 인출된 인출배전라인을 통해 전기가 각 수용가에 배전된다.

종래의 전주에는 낙뢰가 발생되면, 구성장치인 완철, 애자 등을 보호할 마땅한 대책이 없으며, 낙뢰가 내리쳐서 완철이나 애자의 고장이 발생하면, 완철, 애자의 교체 작업으로 인한 번거로운 문제점이 발생하였다.

이러한 문제점에도 불구하고, 기존의 낙뢰 사고에 대한 해결책이 없었다.

대한민국 특허등록번호 제10-2233766호(등록일: 2021년 03월 24일), 발명의 명칭: "배전선로의 전주 낙뢰방지 시스템"

이와 같은 종래기술의 문제점과 필요성을 해결하기 위하여, 본 발명은 피뢰기구가 결합된 낙뢰 제거 장치에서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 추출하여 낙뢰 발생 위험 여부를 판단하고, 피뢰기구를 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 위치하도록 미세 이동하는 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템(100)은 지면에 고정되는 받침대(101)에 끼워져 고정되는 전주(102)와, 상기 전주(102)에 수평 방향으로 결합되는 길이 방향의 완철바(104)를 포함하고, 상기 완철바(104)는 상부 일측에 제1 낙뢰 방지 장치(200)를 설치하고, 상기 제1 낙뢰 방지 장치(200)는 제1 피뢰기구(201), 제1 피뢰기구고정구(202), 제1 낙뢰 제거부(210) 및 상기 완철바(104)의 내부 공간에 설치된 제1 수평 이동부(220)를 포함하고, 상기 완철바(104)의 상부면에는 상기 제1 피뢰기구(201), 상기 제1 피뢰기구고정구(202), 상기 제1 낙뢰 제거부(210)를 결합한 상기 제1 수평 이동부(220)가 이동하도록 제1 슬라이드홈(104a)을 형성하고, 상기 제1 낙뢰 제거부(210)는 상기 제1 피뢰기구(201)와 접지선(203)을 연결하는 접지단자(211)을 구비하고, 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 전기장의 변화 정보를 검출하는 전계 센서인 제1 전계 검출기(212)와, 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 자기장의 변화 정보를 검출하는 자계 센서인 제1 자계 검출기(213)와, 상기 제1 전계 검출기(212)의 전계 검출 정보와 상기 제1 자계 검출기(213)의 자계 검출 정보에 따른 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 매칭하여 이력 데이터를 빅데이터로 제1 데이터베이스부(214)와, 수신한 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 상기 제1 데이터베이스부(214)에서 검색하여 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 실시간으로 분석하고, 상기 제1 낙뢰 제어부(215)는 상기 제1 수평 이동부(220)를 이동해가면서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보가 가장 높은 값으로 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 상기 제1 피뢰기구(201)가 위치하도록 제어할 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 전주에서 작업하는 작업자의 안전을 보장하고, 낙뢰 사고를 미연에 방지하여 낙뢰가 내리쳐서 발생하는 완철이나 애자의 고장 문제를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 상하이동장치에 의해 변압기의 상하 이동 모습을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전후방 이동장치에 의해 변압기의 전후방 이동 모습을 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전주의 둘레 방향의 회전 모습을 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전주의 둘레 방향의 회전 모습을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템의 내부 장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제1 낙뢰 방지 장치와 제2 낙뢰 방지 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이고,
그리고
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제1 낙뢰 제거부와 제2 낙뢰 제거부의 내부 구성을 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

종래의 전주에는 낙뢰가 발생되면, 구성장치인 완철, 애자 등을 보호할 마땅한 대책이 없으며, 낙뢰가 내리쳐서 완철이나 애자의 고장이 발생하면, 완철, 애자의 교체 작업으로 인한 번거로운 문제점이 발생하였고, 기존의 낙뢰 사고에 대한 해결책이 없었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템을 제공한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 상하이동장치에 의해 변압기의 상하 이동 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전후방 이동장치에 의해 변압기의 전후방 이동 모습을 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 변압기가 설치된 전주의 배전선로 높낮이 조절이 가능한 애자 고정장치(100)는 지면에 고정되는 받침대(101)와, 받침대(101)에 끼워져 고정되는 전주(102)와, 전주(102)의 상단에 원형 결합밴드(미도시)에 의해 수평 방향으로 결합되는 길이 방향의 완철바(104)를 포함한다.

완철바(104)는 상부 일측에 제1 낙뢰 방지 장치(200)와 제2 낙뢰 방지 장치(300)를 서로 일정 거리 이격하여 설치한다. 이하의 도 8 및 도 9를 참조하여 제1 낙뢰 방지 장치(200)와 제2 낙뢰 방지 장치(300)의 구성을 상세하게 설명한다.

전주(102)는 중간 지점에 전주(102)의 둘레에 결합된 고정판(105)과 고정판(105)에 결합되어 고정판(105)으로부터 길이가 신장되거나 단축되는 슬라이드판(106)을 포함한다.

고정판(105)은 전주(102)의 둘레에 수평 방향으로 결합되어 일측이 타측보다 비대칭으로 길게 형성된다.

고정판(105)은 상부에 원통 형상의 원통 결합부재(107)를 결합하고, 하부에 상하이동장치(130)를 결합한다.

원통 결합부재(107)는 일정 높이로 전주(102)의 둘레에 결합되고, 상부에 가이드부재(108)를 결합한다.

가이드부재(108)는 전주(102)의 둘레에 끼워져 결합되어 원통 형태의 가이드본체(108a)와, 가이드본체(108a)의 외주면에 상하 방향으로 돌출된 가이드바(108b)를 일정 간격마다 복수개 형성된다.

가이드부재(108)의 가이드바(108b)는 대응되도록 고정판(105)에 가이드홈(105a)을 형성하고, 고정판(105)의 상하 방향의 이동을 용이하게 하는 기능을 수행한다.

슬라이드판(106)은 상부면에 변압기(20)를 거치하여 고정하기 위한 패널로 연결부재(109)에 의해 고정판(105)의 내부에 결합되어 연결부재(109)가 고정판(105)의 내부로 슬라이드되거나 분리되어 외부로 돌출됨에 따라 동시에 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있다.

상하이동장치(130)는 고정판(105)의 하부에 고리형 부착기구(40)에 의해 제1 유압실린더(130)를 전주(102)의 둘레 방향으로 복수개 결합한다.

제1 유압실린더(130)는 내부 공간부를 형성한 제1 실린더 튜브(131)와, 제1 실린더 튜브(131)의 내부에 설치되어 작동유체(예를 들어, 압축오일 등)에 의해 이동되는 제1 피스톤(133)과, 제1 피스톤(133)에 결합되어 제1 피스톤(133)을 구동하는 축 역할을 수행하는 제1 피스톤 로드(132)를 포함한다.

제1 피스톤 로드(132)는 상부 끝단이 고정판(105)의 하부면이 접촉되어 있다. 제1 유압펌프(134)는 제1 피스톤(133)를 작동시키기 위한 작동유체를 유입 배출되도록 한다.

제1 유압펌프(134)에서 토출된 작동유체는 유입관(미도시)을 거쳐 제1 실린더 튜브(131)의 흡입공에 유입되면, 제1 유압펌프(134)에서 계속적으로 고압의 작동유체를 토출시키고, 그 압력으로 제1 실린터 튜브(131)의 내부에 작동유체가 가득찬다.

작동유체는 제1 피스톤(133)을 상부로 밀어 올리고, 제1 피스톤(133)에 연결된 제1 피스톤 로드(132)를 밀어 올린다. 이에 따라 제1 피스톤 로드(132)는 제1 실린더 튜브(131)의 내부에서 상부 방향으로 외부로 이동하여 신장된다.

제1 유압펌프(134)에서 작동유체를 흡입하면, 유입관(미도시)을 거쳐 제1 실린더 튜브(131)의 배출공을 통해 배출되고, 제1 유압펌프(134)에서 계속적으로 고압의 작동유체를 흡입시키고, 그 압력으로 제1 실린터 튜브(131)의 내부에 작동유체가 빠져 나간다.

작동유체는 제1 피스톤(133)을 하부로 하강하고, 제1 피스톤(133)에 연결된 제1 피스톤 로드(132)를 내려온다. 이에 따라 제1 피스톤 로드(132)는 제1 실린더 튜브(131)의 내부에서 하부 방향으로 삽입, 이동하여 단축된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 유압실린더(130)는 제1 피스톤 로드(132)가 제1 실린더 튜브(131)로 하강하고, 제1 피스톤 로드(132)가 제1 실린더 튜브(131)에서 상승하여 고정판(105)을 상승과 하강시키고 이에 따라 변압기(20)가 상승과 하강된다.

원통 결합부재(107)는 측면 일측에 제1 전후방 이동장치(140)와 제2 전후방 이동장치(150)를 결합한다.

제1 전후방 이동장치(140)와 제2 전후방 이동장치(150)는 원통 결합부재(107)의 측면 상부와 측면 하부에 각각 결합한다.

상부와 하부에 각각 위치한 제1 전후방 이동장치(140)와 제2 전후방 이동장치(150)는 일정한 길이의 제1 연결봉(107a)과 제2 연결봉(107b)에 의해 결합되어 내구성과 체결력을 향상시킨다.

제1 전후방 이동장치(140)와 제2 전후방 이동장치(150)는 제2 유압실린더(140)와 제3 유압실린더(150)이고, 원통 결합부재(107)와 변압기(20)를 연결하여 변압기(20)를 전방과 후방으로 이동시킬 수 있다.

제2 유압실린더(140)는 내부 공간부를 형성한 제2 실린더 튜브(141)와, 제2 실린더 튜브(141)의 내부에 설치되어 작동유체(예를 들어, 압축오일 등)에 의해 이동되는 제2 피스톤(143)과, 제2 피스톤(143)에 결합되어 제2 피스톤(143)을 구동하는 축 역할을 수행하는 제2 피스톤 로드(142)를 포함한다.

제2 실린더 튜브(141)의 일단은 원통 결합부재(107)의 측면 상부에 결합하며, 제2 피스톤 로드(142)의 일측 끝단은 변압기(20)의 둘레에 삽입된 링 형태의 제1 링결합구(106a)에 결합된다.

제3 유압실린더(150)는 내부 공간부를 형성한 제3 실린더 튜브(151)와, 제3 실린더 튜브(151)의 내부에 설치되어 작동유체(예를 들어, 압축오일 등)에 의해 이동되는 제3 피스톤(153)과, 제3 피스톤(153)에 결합되어 제3 피스톤(153)을 구동하는 축 역할을 수행하는 제3 피스톤 로드(152)를 포함한다.

제3 실린더 튜브(151)의 일단은 원통 결합부재(107)의 측면 하부에 결합하며, 제3 피스톤 로드(152)의 일측 끝단은 변압기(20)의 둘레에 삽입된 링 형태의 제2 링결합구(106b)에 결합된다.

제2, 3 유압펌프(144, 154)는 제2, 3 피스톤(143, 153)를 작동시키기 위한 작동유체를 유입 배출되도록 한다.

제2, 3 유압펌프(144, 154)에서 토출된 작동유체는 유입관(미도시)을 거쳐 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 흡입공에 유입되면, 제2, 3 유압펌프(144, 154)에서 계속적으로 고압의 작동유체를 토출시키고, 그 압력으로 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부에 작동유체가 가득찬다.

작동유체는 제2, 3 피스톤(143, 153)을 일측에서 타측 방향으로 수평 이동시키고, 제2, 3 피스톤(143, 153)에 연결된 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)를 수평 방향으로 이동시킨다. 이에 따라 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)는 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부에서 수평 방향으로 외부로 이동하여 신장된다.

제2, 3 유압펌프(144, 154)에서 작동유체를 흡입하면, 유입관(미도시)을 거쳐 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 배출공을 통해 배출되고, 제2, 3 유압펌프(144, 154)에서 계속적으로 고압의 작동유체를 흡입시키고, 그 압력으로 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부에 작동유체가 빠져 나간다.

작동유체는 제2, 3 피스톤(143, 153)을 타측에서 일측 방향으로 수평 이동시키고, 제2, 3 피스톤(143, 153)에 연결된 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)를 수평 방향으로 이동시킨다. 이에 따라 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)는 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부로 수평 방향으로 삽입, 이동하여 단축된다.

제2, 3 유압실린더(140, 150)는 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)가 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부에서 우측에서 좌측으로 이동하고, 제2, 3 피스톤 로드(142, 152)가 제2, 3 실린더 튜브(141, 151)의 내부에서 좌측에서 우측으로 이동하여 변압기(20)을 전방과 후방으로 이동시킨다.

도 4에 도시된 바와 같이, 변압기(20)를 전방과 후방으로 이동 시, 슬라이드판(106)은 연결부재(109)를 고정판(105)의 내부로 삽입하거나 외부로 돌출시켜 변압기(20)의 이동을 도와준다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전주의 둘레 방향의 회전 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전주의 둘레 방향의 회전 모습을 나타낸 도면이다.

전주(102)의 하부 부분에는 외주면에 결합구멍(102c)를 복수개 형성한다.

결합구멍(102c)은 소정의 길이를 갖는 끼움막대부재(30)를 삽입하고, 끼움막대부재(30)는 전주(102)의 중심부를 가로질러 결합된다.

끼움막대부재(30)는 작업자가 손으로 파지하고 회전시키면, 전주(102)의 일정 각도로 제자리 회전하여 변압기(20)의 위치를 미세 조정할 수 있다.

전주(102)는 내부 상단에 제1 베어링부재(102a)를 설치하고, 내부 하단에 제2 베어링부재(102b)를 설치한다. 제2 베어링부재(102b)는 전주(102)의 외주면과 받침대(101)의 내주면 사이에 위치할 수 있다.

제1 베어링부재(102a)와 제2 베어링부재(102b)는 끼움막대부재(30)에 의한 회전력을 높이는 기능을 수행한다.

전주(102)의 회전에 있어서 다른 실시예는 수직으로 세워진 스크류(102c)가 전주(102)에 결합되고, 스크류(102c)의 하단에 제1 베벨기어(미도시)를 결합하고, 제1 베벨기어에 수직 방향으로 제2 베벨기어(미도시)를 기어 치합되어 맞물려 있고, 제2 베벨기어를 구동모터(102d)의 회전축에 결합하는 구성을 포함할 수 있다.

전주(102)의 회전은 구동모터(102d)의 회전력에 의해 자동으로 회전할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 변압기가 설치된 전주의 배전선로 높낮이 조절이 가능한 애자 고정장치의 내부 장치를 설명하기 위한 도면이다.

작업자는 리모콘(미도시) 등에 의해 제어부(135)의 제1 제어 신호를 송신하고, 제1 유압펌프(134)를 구동시키면, 상하이동장치(130)에 의해 고정판(105)을 승강시켜 변압기(20)의 위치를 승하강시킨다.

작업자는 리모콘(미도시) 등에 의해 제어부(135)의 제2 제어 신호를 송신하고, 제2 유압펌프(144), 제3 유압펌프(154)를 구동시켜 변압기(20)를 전후방으로 이동시켜 변압기(20)의 위치를 조정한다. 이때, 슬라이드판(106)이 연결부재(109)에 의해 슬라이딩된다.

작업자는 리모콘(미도시) 등에 의해 제어부(135)의 제3 제어 신호를 송신하고, 구동모터(102d)를 구동시켜 제1, 2 베벨기어를 회전시켜 스크류(102c)를 회전하면, 전주(102)를 일정 각도로 제자리 회전하여 변압기(20)의 위치를 미세 조정한다. 이와 같이, 본 발명은 전주(102)의 회전, 상하이동장치(130), 제2, 3 유압실린더(140, 150)를 이용하여 필요에 따라, 작업자가 원하는 위치로 변압기(20)의 위치를 조정할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제1 낙뢰 방지 장치와 제2 낙뢰 방지 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제1 낙뢰 제거부와 제2 낙뢰 제거부의 내부 구성을 나타낸 도면이다.

완철바(104)의 상부면에는 제1 수평 이동부(220)와 제2 수평 이동부(320)가 슬라이딩 이동하도록 길이 방향의 제1 슬라이드홈(104a)와 제2 슬라이드홈(104b)를 형성한다.

제1 낙뢰 방지 장치(200)는 제1 피뢰기구(201), 제1 피뢰기구고정구(202), 제1 낙뢰 제거부(210) 및 제1 수평 이동부(220)를 포함한다.

제1 피뢰기구(201)는 접지선(203)을 타고 지상으로 방전되도록 제1 피뢰기구고정구(202)의 상단에 설치된다. 제1 피뢰기구(201)는 낙뢰로 인한 고전압의 전류를 지면으로 접지하는 통상의 피뢰기이고, 접지선(203)과 전기적으로 연결되고, 접지선(203)이 전주를 따라 지상으로 연결되어 고전압 전류의 접지가 가능하다.

접지선(203)이 지상으로 연결되는 구성은 종래 기술로 구체적인 설명을 생략한다.

제1 낙뢰 제거부(210)는 제1 피뢰기구(201)와 접지선(203)을 연결하는 접지단자(211)을 구비하고, 제1 전계 검출기(212), 제1 자계 검출기(213), 제1 데이터베이스부(214), 제1 낙뢰 제어부(215), 제1 통신부(216)를 포함한다.

제1 전계 검출기(212)는 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 전기장의 변화 정보를 검출하는 전계 센서를 포함한다.

제1 자계 검출기(213)는 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 자기장의 변화 정보를 검출하는 자계 센서를 포함한다.

제1 데이터베이스부(214)는 제1 전계 검출기(212)의 전계 검출 정보와 제1 자계 검출기(213)의 자계 검출 정보에 따른 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 매칭하여 이력 데이터를 빅데이터로 저장하고 있다.

제1 낙뢰 제어부(215)는 제1 전계 검출기(212)의 전계 검출 정보와 제1 자계 검출기(213)의 자계 검출 정보를 수신하고, 수신한 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 제1 데이터베이스부(214)에서 검색하여 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 실시간으로 분석한다.

제1 낙뢰 제어부(215)는 실시간을 분석된 데이터를 제1 통신부(216)를 통해 외부의 관리자 단말기, 기상청 서버 등으로 전송할 수 있다.

제1 수평 이동부(220)는 완철바(104)의 내부 공간부에서 제1 스크류(221)가 수평 방향으로 형성되고, 제1 스크류(221)의 일단에 제1 베벨기어(223)를 결합하고, 제1 베벨기어(223)에 수직 방향으로 제2 베벨기어(224)를 기어 치합되어 맞물려 있고, 제2 베벨기어(224)를 제1 구동모터(226)의 제1 회전축(225)에 결합한다.

제1 스크류(221)는 직선 형상으로 일정한 길이로 형성하고, 제1 이동블록부(222)를 관통하도록 길이 방향으로 길게 형성된다.

제1 스크류(221)는 길이 방향으로 길게 형성하여 일정 형상의 제1 이동블록부(222)를 관통하여 결합한다.

제1 스크류(221)는 둘레 방향을 따라 나사홈이 전조 또는 연삭 방식으로 가공된다.

제1 이동블록부(222)는 내부에 너트부(미도시)를 형성하고, 제1 스크류(221)가 너트부의 중심 부분을 관통하여 결합된다.

제1 이동블록부(222)의 너트부는 중심 부분을 제1 스크류(221)가 결합되도록 전후면을 관통하는 관통공을 형성하고, 관통공의 내주면에 제1 스크류(221)의 외주면에 형성된 나사홈과 대응하는 나사산이 형성된다.

제1 스크류(221)는 제1 이동블록부(222)의 너트부의 관통공에 끼워져서 나사홈과 나사산이 나사 결합을 한다.

제1 이동블록부(222)는 상부면에 제1 낙뢰 제거부(210)를 결합하여 제1 이동블록부(222)의 이동에 따라 함께 수평 이동한다.

제1 낙뢰 제어부(215)는 제1 구동모터(226)를 구동하여 제1 슬라이드홈(104a)을 따라 기설정된 거리만큼 제1 이동블록부(222)를 이동한 후, 제1 전계 검출기(212)의 전계 검출 정보와 제1 자계 검출기(213)의 자계 검출 정보를 수신하고, 수신한 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 제1 데이터베이스부(214)에서 검색하여 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 실시간으로 분석한다.

제1 낙뢰 제어부(215)는 제1 이동블록부(222)를 이동해가면서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보가 가장 높은 값으로 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 제1 피뢰기구(201)가 위치하도록 한다.

제2 낙뢰 방지 장치(300)는 제2 피뢰기구(301), 제2 피뢰기구고정구(302), 제2 낙뢰 제거부(310) 및 제2 수평 이동부(320)를 포함한다.

제2 피뢰기구(301)는 접지선(303)을 타고 지상으로 방전되도록 제2 피뢰기구고정구(302)의 상단에 설치된다. 제2 피뢰기구(301)는 낙뢰로 인한 고전압의 전류를 지면으로 접지하는 통상의 피뢰기이고, 접지선(203)과 전기적으로 연결되고, 접지선(303)이 전주를 따라 지상으로 연결되어 고전압 전류의 접지가 가능하다.

접지선(303)이 지상으로 연결되는 구성은 종래 기술로 구체적인 설명을 생략한다.

제2 낙뢰 제거부(310)는 제2 피뢰기구(301)와 접지선(303)을 연결하는 접지단자(311)을 구비하고, 제2 전계 검출기(312), 제2 자계 검출기(313), 제2 데이터베이스부(314), 제2 낙뢰 제어부(315), 제2 통신부(316)를 포함한다.

제2 전계 검출기(312)는 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 전기장의 변화 정보를 검출하는 전계 센서를 포함한다.

제2 자계 검출기(313)는 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 자기장의 변화 정보를 검출하는 자계 센서를 포함한다.

제2 데이터베이스부(314)는 전계 검출 정보와 자계 검출 정보에 따른 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 매칭하여 이력 데이터를 빅데이터로 저장하고 있다.

제2 낙뢰 제어부(315)는 제2 전계 검출기(312)의 전계 검출 정보와 제2 자계 검출기(313)의 자계 검출 정보를 수신하고, 수신한 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 제2 데이터베이스부(314)에서 검색하여 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 실시간으로 분석한다.

제2 낙뢰 제어부(315)는 실시간을 분석된 데이터를 제2 통신부(316)를 통해 외부의 관리자 단말기, 기상청 서버 등으로 전송할 수 있다.

제2 수평 이동부(320)는 완철바(104)의 내부 공간부에서 제2 스크류(321)가 수평 방향으로 형성되고, 제2 스크류(321)의 일단에 제1 베벨기어(323)를 결합하고, 제1 베벨기어(323)에 수직 방향으로 제2 베벨기어(324)를 기어 치합되어 맞물려 있고, 제2 베벨기어(324)를 제2 구동모터(326)의 제2 회전축(325)에 결합한다.

제2 스크류(321)는 직선 형상으로 일정한 길이로 형성하고, 제2 이동블록부(322)를 관통하도록 길이 방향으로 길게 형성된다.

제2 스크류(321)는 길이 방향으로 길게 형성하여 일정 형상의 제2 이동블록부(322)를 관통하여 결합한다.

제2 스크류(321)는 둘레 방향을 따라 나사홈이 전조 또는 연삭 방식으로 가공된다.

제2 이동블록부(322)는 내부에 너트부(미도시)를 형성하고, 제2 스크류(321)가 너트부의 중심 부분을 관통하여 결합된다.

제2 이동블록부(322)의 너트부는 중심 부분을 제2 스크류(321)가 결합되도록 전후면을 관통하는 관통공을 형성하고, 관통공의 내주면에 제2 스크류(321)의 외주면에 형성된 나사홈과 대응하는 나사산이 형성된다.

제2 스크류(321)는 제2 이동블록부(322)의 너트부의 관통공에 끼워져서 나사홈과 나사산이 나사 결합을 한다.

제2 이동블록부(322)는 상부면에 제2 낙뢰 제거부(310)를 결합하여 제2 이동블록부(322)의 이동에 따라 함께 수평 이동한다.

제2 낙뢰 제어부(315)는 제2 구동모터(326)를 구동하여 제2 슬라이드홈(104b)을 따라 기설정된 거리만큼 제2 이동블록부(322)를 이동한 후, 제2 전계 검출기(312)의 전계 검출 정보와 제2 자계 검출기(313)의 자계 검출 정보를 수신하고, 수신한 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 제2 데이터베이스부(314)에서 검색하여 낙뢰 발생 위험과, 뇌격 위치 및 경보 발생 여부를 실시간으로 분석한다.

제2 낙뢰 제어부(315)는 제2 이동블록부(322)를 이동해가면서 전계 검출 정보와 자계 검출 정보가 가장 높은 값으로 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 제2 피뢰기구(301)가 위치하도록 한다.

제1 낙뢰 제어부(315)와 제2 낙뢰 제어부(315)는 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 제1, 2 통신부(216, 316)를 통해 제어부(135)로 전송한다.

제어부(135)는 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 기설정된 위험 수치값 이상이라고 판단하는 경우, 제1 유압실린더(130)를 구동시켜 고정판(105)을 하강하여 변압기(20)를 전주(102)의 최대한 아래로 이동시킨다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템
110, 120: 애자 고정체 130: 상하이동장치
140: 제1 전후방 이동장치 150: 제2 전후방 이동장치
200: 제1 낙뢰 방지 장치 300: 제2 낙뢰 방지 장치

Claims

지면에 고정되는 받침대(101)에 끼워져 고정되는 전주(102)와, 상기 전주(102)에 수평 방향으로 결합되는 길이 방향의 완철바(104)를 포함하고,
상기 완철바(104)는 상부 일측에 제1 낙뢰 방지 장치(200)를 설치하고, 상기 제1 낙뢰 방지 장치(200)는 제1 피뢰기구(201), 제1 피뢰기구고정구(202), 제1 낙뢰 제거부(210) 및 상기 완철바(104)의 내부 공간에 설치된 제1 수평 이동부(220)를 포함하고,
상기 완철바(104)의 상부면에는 상기 제1 피뢰기구(201), 상기 제1 피뢰기구고정구(202), 상기 제1 낙뢰 제거부(210)를 결합한 상기 제1 수평 이동부(220)가 이동하도록 제1 슬라이드홈(104a)을 형성하고,
상기 전주(102)는 중간 지점에 전주(102)의 둘레에 결합되고, 상부에 원통 형상의 원통 결합부재(107)를 결합하고, 하부에 상하이동장치(130)를 결합하는 고정판(105)과 상기 고정판(105)에 결합되어 상기 고정판(105)으로부터 길이가 신장되거나 단축되는 슬라이드판(106)을 포함하고,
상기 슬라이드판(106)은 상부면에 변압기(20)를 거치하여 고정하기 위한 패널로 연결부재(109)에 의해 상기 고정판(105)의 내부에 결합되어 상기 연결부재(109)가 고정판(105)의 내부로 슬라이드되거나 분리되어 외부로 돌출됨에 따라 동시에 길이가 늘어나거나 줄어들고, 상기 상하이동장치(130)는 상기 고정판(105)의 하부에 고리형 부착기구(40)에 의해 제1 유압실린더(130)를 상기 전주(102)의 둘레 방향으로 복수개 결합하고, 상기 원통 결합부재(107)는 측면 일측에 제1 전후방 이동장치(140)와 제2 전후방 이동장치(150)를 결합하고, 상기 제1 유압실린더(130)를 구동시키고, 전계 검출 정보와 자계 검출 정보를 기설정된 위험 수치값 이상이라고 판단하는 경우, 상기 제1 유압실린더(130)를 구동시켜 상기 고정판(105)을 하강하여 상기 변압기(20)를 상기 전주(102)의 최대한 아래로 이동시키는 제어부를 더 포함하고,
상기 제1 전후방 이동장치(140)와 상기 제2 전후방 이동장치(150)는 제2 유압실린더(140)와 제3 유압실린더(150)이고, 상기 원통 결합부재(107)와 상기 변압기(20)를 연결하여 상기 변압기(20)를 전방과 후방으로 이동시키고,
상기 제1 낙뢰 제거부(210)는 상기 제1 피뢰기구(201)와 접지선(203)을 연결하는 접지단자(211)을 구비하고, 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 전기장의 변화 정보를 검출하는 전계 센서인 제1 전계 검출기(212)와, 뇌운, 낙뢰의 접근에 따른 자기장의 변화 정보를 검출하는 자계 센서인 제1 자계 검출기(213)와, 상기 제1 수평 이동부(220)를 이동해가면서 상기 제1 전계 검출기(212)의 전계 검출 정보와 상기 제1 자계 검출기(213)의 자계 검출 정보가 가장 높은 값으로 낙뢰 발생 위험도가 가장 높은 위치에 상기 제1 피뢰기구(201)가 위치하도록 제어하는 제1 낙뢰 제어부(215)를 더 포함하는 변압기에 연결되는 가공 배전선로의 낙뢰 방지 겸용 고정 시스템.