KR102535684B1 - 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치 - Google Patents

변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102535684B1
KR102535684B1 KR1020230013037A KR20230013037A KR102535684B1 KR 102535684 B1 KR102535684 B1 KR 102535684B1 KR 1020230013037 A KR1020230013037 A KR 1020230013037A KR 20230013037 A KR20230013037 A KR 20230013037A KR 102535684 B1 KR102535684 B1 KR 102535684B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lightning
unit
transformer
power distribution
coupling
Prior art date
Application number
KR1020230013037A
Other languages
English (en)
Inventor
이배연
Original Assignee
주식회사 이화엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 이화엔지니어링 filed Critical 주식회사 이화엔지니어링
Priority to KR1020230013037A priority Critical patent/KR102535684B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102535684B1 publication Critical patent/KR102535684B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G13/00—Installations of lightning conductors; Fastening thereof to supporting structure
    • H02G13/40—Connection to earth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
    • G01N33/004—CO or CO2
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0807—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning
    • G01R29/0842—Measurements related to lightning, e.g. measuring electric disturbances, warning systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Abstract

본 발명은 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가공배전선로가 결합된 변압기가 구비된 배전용 전신주에 배치되어 낙뢰로부터 배전용 전신주와 변압기는 물론 주변의 전기시설물을 보호할 수 있도록 한 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치에 관한 것이다.

Description

변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치{Lightning protection device for power distribution poles equipped with transformers}
본 발명은 배전 기술 분야 중 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가공배전선로가 결합된 변압기가 구비된 배전용 전신주에 배치되어 낙뢰로부터 배전용 전신주와 변압기는 물론 주변의 전기시설물을 보호할 수 있도록 한 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 전신주에는 낙뢰에 의한 파손을 방지하기 위하여 피뢰기가 설치되는데, 송배전선로의 지지물에는 낙뢰로 인한 상용주파수의 아크가 발생하면서 해당 송배전선로의 애자에 수십만 볼트 이상의 전압이 유기될 수 있고, 이는 단락 및 지락 고장이 발생되는 원인이 된다.
또한 낙뢰로 인한 섬락은 송배전선로의 정지, 애자 손상, 금구류의 용융과 소손을 발생시키고, 섬락에 의해 상도체로 유입된 고전압 진행파는 변압기 및 기타 변전설비로 순식간에 유입되어 해당 송배전 설비의 절연 성능 저하 및 고장을 유발하게 된다.
특히 산악지역에 설치되는 송배전 선로 및 그 지지물의 일부인 전신주의 경우 도시 및 저지대에 설치되는 전신주에 비해 낙뢰 위험이 상대적으로 높고, 이 중에서도 변압기가 설치된 산악지역 전신주의 경우 해당 변압기가 낙뢰 피해를 입을 위험성이 비교적 높았다.
따라서 변압기나 변압기가 설치된 전신주에는 낙뢰를 감지하는 피뢰기가 설치되고, 상기 피뢰기와 지면을 연결하는 접지수단이 구비된다.
이러한 접지수단은 지면에 서로 이웃하게 다수 설치되는 전신주를 연결하는 가공지선이나 그 각각의 전신주 상부에 설치된 피뢰기와 지면을 연결하고 있으나, 불규칙하게 고공상에서 지상으로 낙하하는 낙뢰를 감지하기에는 낙뢰감지영역이 고정된 상태의 피뢰기와 가공지선만으로는 해당 전신주에 설치된 변압기 등과 같은 전기시설물을 보호하기 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1779567호(2017.09.18., 공고) 대한민국 등록특허 제10-1973970호(2019.04.30., 공고) 대한민국 등록특허 제10-2296160호(2021.09.01., 공고)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 특히 외부 습도에 실시간 반응하여 낙뢰감지구의 각도를 조절하여 낙뢰를 감지할 수 있도록 하고, 이때 상기 낙뢰감지구를 자동으로 회전시킴으로써 관리의 편의성을 향상시킴은 물론 산악 지역 등과 같이 작업자의 접근이 어려운 위치에서도 낙뢰에 의한 피해를 최소화할 수 있는 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 가공배전선로가 연결된 변압기가 인입되는 인입공간이 형성된 바디; 상기 바디의 외면에 구비되어 전신주와 결합하는 결합브라켓; 상기 바디에 구비되되 상기 인입공간과 연통되어 상기 변압기의 동작 중 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열부; 상기 바디의 외면에 결합되며 상기 변압기로 가해지는 낙뢰를 지면에 접지시키는 접지모듈;을 포함하되, 상기 접지모듈은, 상기 바디의 외면에 구비된 체결부와, 상기 체결부에 분리 가능하게 결합하며 낙뢰를 감지하며 상기 전신주에 설치된 접지관과 연결되어 낙뢰를 지면에 접지시키는 낙뢰감지구가 회전 가능하게 배치된 낙뢰감지수단을 포함하며, 상기 낙뢰감지수단은, 상하 방향으로 연장되며 상기 낙뢰감지구가 상하 방향으로 상호 간격을 두고 복수 개 배치된 감지포스트와, 상기 감지포스트의 일단에 배치되어 상기 낙뢰감지구를 회전시키는 회전부와, 외부 습도를 감지하여 기 저장된 기준값과 대비한 후 산출된 결과값을 통해 상기 회전부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 감지포스트는, 상하 방향으로 연장되며 내부에 동작공간이 형성되고, 상하 방향으로 복수 개가 상호 간격을 두고 구비되어 상기 낙뢰감지구가 회전 가능하게 결합하는 가동홈을 포함하며, 상기 낙뢰감지구는 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 이루어지며, 길이 방향 일단에는 회전용 피니언이 형성되고, 상기 회전부는, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 구동수단과, 상기 구동수단에 결합되며 외주면에 상기 회전용 피니언과 맞물리는 결합기어가 형성된 래크를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 바디의 외면 또는 상기 전신주에 배치되어 외부 습도를 실시간으로 감지하는 습도감지센서와, 상기 습도감지센서에서 감지한 감지값을 기 저장된 기준값과 대비하여 결과값을 산출하는 비교연산부와, 상기 비교연산부에서 산출한 결과값에 대응하는 명령값을 실행하는 실행부와, 상기 실행부의 명령에 의해 상기 회전부로 전원을 인가하는 배터리를 포함한 것을 특징으로 한다.
이때 상기 제어부는, 유선 또는 무선 통신수단을 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기와 통신 가능하게 연결된 통신부와, 상기 비교연산부, 상기 실행부, 상기 배터리의 동작 상태의 데이터를 실시간으로 저장하고, 저장된 동작 데이터를 상기 통신부를 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로 전송하는 상태확인부를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 날씨의 변화에 따른 습도를 실시간으로 감지하여 감지된 습도값이 기 저장된 기준값을 초과하는 경우 낙뢰감지구를 회전시켜 낙뢰로 인한 손상을 방지할 수 있고,
낙뢰감지구의 회전이 자동으로 이루어지도록 함으로써 안전사고의 발생을 최소화함은 물론 산악 지역과 같이 작업자의 접근이 어려운 지역에서도 낙뢰에 의한 피해를 최소화할 수 있다.
또한 본 발명은 각 구성의 동작 상태를 저장하고, 저장된 데이터를 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로 전송하여 해당 지역에 대한 환경 정보 및 이를 통한 구성의 동작 상태를 획득하여 낙뢰감지구의 회전 동작에 활용함으로써 낙뢰에 의한 피해를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치를 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치의 내부를 도시한 개략도들.
도 3은 본 발명을 구성하는 제어부를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명을 구성하는 접지모듈을 도시한 예시도.
도 5는 본 발명을 구성하는 낙뢰감지구가 펼쳐진 상태를 도시한 예시도.
그리고
도 6은 본 발명을 구성하는 낙뢰감지구의 다른 실시예를 도시한 예시도.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.
먼저 본 발명에 따른 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치(1)는, 가공배전선로가 연결된 변압기(A)가 인입되는 인입공간(11)이 형성된 바디(10)와, 상기 바디(10)의 외면에 구비되어 전신주(B)와 결합하는 결합브라켓(20)과, 상기 바디(10)에 구비되되 상기 인입공간(11)과 연통되어 상기 변압기(A)의 동작 중 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열부(30) 및 상기 바디(10)의 외면에 결합되며 상기 변압기(A)로 가해지는 낙뢰를 지면에 접지시키는 접지모듈(40)을 포함한다.
상기 바디(10)는, 전신주(B)에 결합되며 가공배전선로가 연결된 변압기(A)가 인입되는 것으로, 상단과 하단이 개구된 원통형의 관체 형태로 이루어지되 하단의 개구는 인입되는 변압기(A)의 직경에 비해 상대적으로 작은 직경을 가지도록 형성되며, 가공배전선로가 연결된 변압기(A)가 인입되는 인입공간(11)이 상단과 하단의 개구부와 연통되어 형성된다.
상기 바디(10)에서 개구된 상단은 상기 변압기(A)를 인입공간(11)으로 인입하는 과정에서 사용되는 출입구이며, 하단에 형성된 개구부는 상기 변압기(A)에 전기케이블 등과 같은 다른 전기시설물을 연결하기 위한 관통공(111)이 형성되며, 여기서 상기 하단 및 바디를 구성하는 내측벽에는 인입된 변압기(A)와의 사이에 배치되어 상호간의 마찰에 의한 손상을 방지하기 위한 쿠션재 또는 패드가 구비될 수 있다.
한편 상기 바디(10)의 형태는 상기의 설명 및 도면 중 도시된 원통형의 관체 이외에도 다양한 변형이 가능한 것으로 도면에 도시된 형태에 한정되지 않는다.
상기 결합브라켓(20)은 상기 바디(10)의 외면에 구비되어 전신주(B)와 바디(10)를 결합하기 위한 것으로, 적어도 2 이상이 상기 바디(10)의 외주면에서 상하로 상호 간격을 두고 배치된다.
상기 결합브라켓(20)은 도면 중 도시된 바와 같이 상기 바디(10)의 외면에서 외측으로 돌출된 형태로 구성되되 상기 바디(10)의 외면과 함께 전체적으로 ‘ㅁ’자 형태로 이루어지며 전신주(B)와 결합볼트 및 너트와 같은 결합수단을 통해 일체로 고정되며 이를 위해 상기 결합브라켓(20)에는 결합수단이 삽입되는 삽입공이 형성된다.
또한 상기 결합브라켓(20)은 도면 중 도시된 형태 이외에도 결합볼트 및 너트와 같은 결합수단을 통해 전신주와 바디를 상호 고정 체결할 수 있는 형상이면 변경 가능함은 물론이다.
상기 방열부(30)는 상기 바디(10)에 구비되어 상기 인입공간(11)에 인입된 변압기(A)가 동작 중 발생하는 열을 외부로 방출하기 위한 것으로, 상기 바디(10)의 외면에서 외측으로 돌출되도록 구성되며 상기 인입공간(11)와 외부를 연통시킨다.
이때 방열부(30)를 통해 이물질 및 습기가 유입되는 것을 최소화하기 위하여 방열부(30)의 선단부에 필터(31)가 더 배치되는 것이 바람직하다.
또한 상기 방열부(30)는 도면 중 도시된 바와 같이 상기 바디(10)의 외면에 한 쌍이 상호 대칭되도록 구성될 수 있으나, 이는 하나의 실시예이며 다수 개가 방사상으로 배치되되 상술한 결합브라켓(20)과 후술하는 접지모듈(40)과의 간섭이 발생하지 않도록 배치될 수 있다.
상기 접지모듈(40)은 상기 바디(10)에 구비되어 상기 변압기(A) 또는 전신주로 가해지는 낙뢰를 지면에 접지시키는 것으로, 이를 위해 상기 접지모듈(40)은, 상기 바디(10)의 외면에 구비된 체결부(41)와, 상기 체결부(41)에 분리 가능하게 결합하며 낙뢰를 감지하며 상기 전신주(B)에 설치된 접지관과 연결되어 낙뢰를 지면에 접지시키는 낙뢰감지구(44)가 회전 가능하게 배치된 낙뢰감지수단(42)을 포함한다.
상기 체결부(41)는 상기 바디(10)의 외면에 구비되어 상기 낙뢰감지수단(42)이 결합되는 것으로, 여기서 상기 체결부(41)는 상단이 개구된 ‘ㄷ’자 형태로 이루어져 개구된 상단을 통해 낙뢰감지수단(42)이 인입 후 고정볼트 및 너트와 같은 고정수단을 통해 고정된다.
여기서 상기 체결부(41)는 낙뢰감지수단(42)이 인입되고 고정이 가능한 형태이면 다양한 형태로 구성될 수 있는 것으로, 도면 중 도시된 형태에 한정되지 않음은 물론이다.
또한 상기 체결부(41)는 인입된 낙뢰감지수단(42)이 추락하는 것을 방지하도록 바닥면이 형성되고, 상기 바닥면과 체결부(41)를 구성하는 측벽에는 인입된 낙뢰감지수단(42)과의 마찰에 의해 상호 손상되는 것을 방지하기 위한 연질의 탄성소재로 이루어진 완충패드(도면 중 미도시됨)가 더 배치될 수 있다.
그리고 상기 체결부(41)의 바닥면에는 인입된 낙뢰감지수단(42)으로부터 지면과 접촉하도록 배치되는 접지케이블(C)이 통과하는 접지공(411)이 형성된다.
상기 낙뢰감지수단(42)은, 상기 체결부(41)에 인입 후 고정되며 외부 습도에 따라 접히거나 펼치는 복수 개의 감지포스트(43)가 구비되어 변압기 또는 전신주로 떨어지는 낙뢰를 감지 및 접지시킨다.
이를 위해 상기 낙뢰감지수단(42)은, 상하 방향으로 연장되며 상기 낙뢰감지구(44)가 상하 방향으로 상호 간격을 두고 복수 개 배치된 감지포스트(43)와, 상기 감지포스트(43)의 일단에 배치되어 상기 낙뢰감지구(44)를 회전시키는 회전부(45)와, 외부 습도를 감지하여 기 저장된 기준값과 대비한 후 산출된 결과값을 통해 상기 회전부(45)의 동작을 제어하는 제어부(46)를 포함한다.
상기 감지포스트(43)는 상하 방향으로 연장되며 내부에 동작공간(431)이 형성되고, 상하 방향으로 복수 개가 상호 간격을 두고 구비되어 상기 낙뢰감지구(44)가 회전 가능하게 결합하는 가동홈(432)을 포함하며, 상기 낙뢰감지구(44)는 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 이루어지며, 길이 방향 일단에는 회전용 피니언(441)이 형성된다.
여기서 상기 감지포스트(43)는 내부가 빈 사각의 함체 형태로 이루어지며 복수 개의 낙뢰감지구(44)가 배치되되 여기서 배치되는 낙뢰감지구(44)는 감지포스트(43)의 양측면에서 상호 대칭되게 배치된다.
그리고 상기 감지포스트(43)에는 상기 낙뢰감지구(44)가 회전 가능하게 결합하는 가동홈(432)이 구비되며, 상기 가동홈(432)은 상기 감지포스트(43)에서 상호 반대 방향의 양측면에서 형성되되 상하 방향으로 복수 개가 형성된다.
그리고 상기 가동홈(432)에는 회전 가능하게 배치된 낙뢰감지구(44)의 회전을 지지하면서도 외부 이물질 및 습기가 가동홈(432)측으로 유입되는 것을 차단하기 위하여 자체 탄성 복원이 가능한 연질 소재로 이루어진 커버체(438)가 배치된다.
한편 상기 감지포스트(43)의 길이 방향 하단부는 후술하는 회전부(45)와 결합하기 위한 결합수단(433)이 더 구비되는데, 상기 결합수단(433)은 감지포스트(43)의 하단부에 형성된 결합숫부(434)와 회전부(45)의 상단부에 결합된 결합암부(436)를 포함한다.
상기 결합숫부(434)는 감지포스트(43)의 하단부에서 하방으로 돌출되며 외주면에서 외측으로 돌출된 결합돌기(435)를 포함한다.
이때 상기 결합숫부(434)는 중앙이 빈 원통형의 관체 형태로 이루어지고 상기 결합돌기(435)가 결합숫부(434)의 외주면에서 외측으로 돌출되되 복수 개가 방사상으로 배치된다.
그리고 상기 결합암부(436)는 상기 회전부(45)의 내주면에서 중앙을 향해 돌출 형성되되 상기 결합숫부(434)의 단부가 맞닿도록 돌출된 단턱(436a)이 형성되고, 상기 결합암부(436)의 내주면에는 상기 결합돌기(435)가 삽입되는 결합암홈(437)이 형성되되 상기 결합암홈(437)은 상기 결합암부(436)의 내주면을 따라 호(弧)형으로 형성되어 삽입된 결합숫부(434)가 결합암부(436)를 따라 이동 후 고정되도록 한다.
즉, 상기 감지포스트(43)와 회전부(45)는 결합돌기(435)를 결합암홈(437)에 삽입한 이후 감지포스트(43) 또는 회전부(45) 중 어느 하나를 회전시켜 결합돌기(435)가 결합암홈(437)을 따라 이동 후 고정된다.
상기 낙뢰감지구(44)는 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 이루어지며 길이 방향 일단이 상기 가동홈(432)에 회전축을 통해 결합되어 회전 가능하게 배치되며 지면과 접촉하도록 배치된 접지케이블(C)이 결합된다.
이러한 낙뢰감지구(44)는 상기 감지포스트(43)의 외측으로 펼쳐지도록 회전하여 변압기 또는 전신주로 떨어지는 낙뢰를 감지 및 접지하는 것으로, 도면 중 도시된 바와 같이 복수 개가 상기 감지포스트(43)의 상하 방향을 따라 상호 간격을 두고 배치된다.
여기서 상기 낙뢰감지구(44)의 길이 방향 일단, 즉 상기 가동홈(432)에 회전 가능하게 배치된 일단에는 회전용 피니언(441)이 형성되는데, 상기 회전용 피니언(441)은 낙뢰감지구(44)의 길이 방향 일단에 구비되되 다수 개가 연속하여 반원형으로 배치된다.
상기 낙뢰감지구(44)는 후술하는 회전부(45)의 동작에 의해 상기 감지포스트(43)와 근접하도록 회전하거나 감지포스트(43)로부터 이격되는 방향으로 회전하는 것으로, 감지포스트(43)로부터 이격되는 방향으로 회전한 상태에서 낙뢰를 감지한다. 여기서 낙뢰를 감지한다는 것은 낙뢰가 발생하는 것을 확인하는 것 이외에도, 변압기 또는 전신주측으로 떨어지는 낙뢰가 전도되어 지면으로 연결된 접지케이블로 낙뢰를 전달하여 접지하는 것을 의미한다.
따라서 본 발명에서 낙뢰감지구(44)는 감지포스트(43)의 외측으로 펼쳐진 상태에서 낙뢰를 감지할 수 있는 범위를 최대한 넓히는 것이 중요한데, 이를 위해 본 발명의 낙뢰감지구(44)는 도 6에 도시된 바와 같이 서로 다른 각도로 펼쳐지도록 배치될 수 있다.
상기 회전부(45)는 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 구동수단(451)과, 상기 구동수단(451)에 결합되며 외주면에 상기 회전용 피니언(441)과 맞물리는 결합기어가 형성된 래크(452)를 포함한다.
상기 구동수단(451)은 후술하는 제어부(46)를 통해 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 것으로, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 몸체로부터 출입하는 로드가 구비된 실린더로 이루어지며, 상기 로드에는 상기 래크(452)가 결합된다.
상기 래크(452)는 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 이루어지며 외면에 연속하여 맞물림 기어가 형성되어 상기 낙뢰감지구(44)의 회전용 피니언(441)와 맞물린다.
상기와 같이 이루어진 회전부(45)는 로드(451a)의 이동에 의해 래크(452)가 이동하면서 맞물린 회전용 피니언(441)를 통해 낙뢰감지구(44)를 회전시킨다.
여기서 상기 회전부(45)는 상기 감지포스트(43)의 길이 방향 하단에 상술한 결합수단(433)을 통해 분리 가능하게 결합할 수 있는데, 이를 위해 상기 회전부(45)는 상술한 구동수단(451)이 배치되며 상기 결합수단(433)의 결합암부(436)가 형성된 회전바디(453)를 포함한다.
그리고 상기 회전부(45)의 길이 방향 하단에는 상술한 결합수단(433)의 결합숫부(434)가 배치되어 후술하는 제어부(46)의 제어바디(467)가 분리 가능하게 결합한다.
상기 제어부(46)는 상기 회전부(45)의 동작을 제어하기 위한 것으로, 상기 바디(10)의 외면 또는 상기 전신주(B)에 배치되어 외부 습도를 실시간으로 감지하는 습도감지센서(461)와, 상기 습도감지센서(461)에서 감지한 감지값을 기 저장된 기준값과 대비하여 결과값을 산출하는 비교연산부(462)와, 상기 비교연산부(462)에서 산출한 결과값에 대응하는 명령값을 실행하는 실행부(463)와, 상기 실행부(463)의 명령에 의해 상기 회전부(45)로 전원을 인가하는 배터리(464)를 포함한다.
상기 습도감지센서(461)는 상기 바디(10)의 외면 또는 상기 전신주(B)에 배치되어 공기 중의 습도를 감지하는 것으로, 이러한 습도감지센서(461)는 공기 중 습도를 감지한 후 비교연산부(462)로 전달한다.
이때 습도감지센서(461)는 적어도 2 이상이 상호 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다.
상기 비교연산부(462)는 상기 습도감지센서(461)에서 감지한 감지값을 전달 받고, 전달 받은 감지값을 기 저장된 기준값과 대비하여 결과값을 산출하는 것으로, 산출된 결과값을 실행부(463)로 전달한다.
여기서 상기 비교연산부(462)의 동작 및 구성은 공지의 것이므로 상세한 도시 및 설명은 생략하도록 한다.
상기 실행부(463)는 상기 비교연산부(462)에서 산출된 결과값을 전달 받고, 전달 받은 결과값에 대응하는 명령값을 실행하는 것으로, 즉, 상기 결과값에 대응하는 명령값이 상기 회전부(45)를 동작시키는 명령일 때 이를 실행하여 회전부(45)를 동작시키기 위한 신호 및 전원을 인가한다.
상기 배터리(464)는 상기 실행부(463)의 명령에 따라 상기 회전부(45)를 구동시키기 위한 전원을 인가하는 것으로, 이때 상기 배터리(464)는 상기 습도감지센서(461)와, 비교연산부(462)와, 상기 실행부(463)에 필요한 전기를 공급한다.
이때 상기 배터리(464)는 재사용이 가능한 2차전지로 이루어질 수 있는데, 이러한 배터리(464)를 충전하기 위한 충전수단(예를 들어, 태양광 또는 풍력)이 더 구비될 수 있다.
한편, 상기 제어부(46)는, 유선 또는 무선 통신수단을 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기와 통신 가능하게 연결된 통신부(465)와, 상기 비교연산부(462), 상기 실행부(463), 상기 배터리(464)의 동작 상태의 데이터를 실시간으로 저장하고, 저장된 동작 데이터를 상기 통신부(465)를 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로 전송하는 상태확인부(466)를 더 포함한다.
상기 통신부(465)는 상기 배터리(464)로부터 전원을 인가 받아 동작하면서 유선 또는 무선 통신수단을 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기와 통신하는 것으로, 이때 유선 통신수단은 전신주에 배치된 통신용 케이블일 수 있고, 무선 통신수단은 전신주 또는 변압기 중 어느 하나에 배치된 근거리 무선통신기(예를 들어, 와이파이(WiFi) 장치)일 수 있다.
그리고 상기 통신부(465)는 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로부터 실행 명령을 수신하여 상기 실행부로 실행 명령을 전송함으로써 원거리에서 관리자가 낙뢰감지구의 각도를 제어할 수 있다.
상기 상태확인부(466)는 상기 비교연산부(462), 상기 실행부(463), 상기 배터리(464)의 동작 상태를 실시간으로 저장하며 저장된 동작 상태의 데이터를 상기 통신부(465)로 전달하여 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로 전송하여 해당 구성의 동작 상태를 원거리에서 실시간으로 파악할 수 있도록 하여, 유지 보수에 편의성을 향상시킨다.
한편 상기 제어부(46)는 상기 회전부(45)를 구성하는 회전바디(453)의 하단부에 분리 가능하게 결합되도록 구성될 수 있는데, 상기 제어부(46)가 배치된 함체 형태의 제어바디(467)를 포함하며, 상기 제어바디(467)의 상단에는 상술한 결합수단(433)의 결합암부(436)가 구비되며 상기 회전부(45)의 를 상기 회전바디(453)의 하단부에 구비된 결합숫부(434)와 결합한다.
상기와 같이 이루어진 제어부(46)는 습도감지센서(461)를 통해 변압기 또는 전신주 외부의 공기 중 습도를 감지한 후 감지한 감지값에 따라 상기 회전부(45)의 동작을 실시간으로 제어함으로써 날씨의 변화에 따라 낙뢰감지구(44)가 실시간으로 펼쳐지거나 접히도록 하여 낙뢰에 대한 대응이 이루어질 수 있도록 하고, 특히 작업자가 접근하기 어려운 지역에 설치된 전신주 및 변압기가 낙뢰로 인한 손상을 최소화할 수 있다.
그리고 일반적으로 전신주의 경우 고압주의 경우 14M 이상을 사용하고 저압주의 경우 12M 이하의 전주를 사용하기 때문에 전신주에 배치된 낙뢰감지구를 작업자가 수작업으로 펼치거나 동작시켜야 했는데, 낙뢰를 포함한 우천이 예보된 경우에도 전신주의 개수가 많기 때문에 이를 실행하기 어려운 문제점이 있고, 날씨 예보가 일치하지 않거나 갑자기 날씨가 변화되는 경우 이에 신속한 대응이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명에서는 상기 제어부(46)를 통해 외부 습도에 실시간으로 대응하여 낙뢰감지구의 각도를 자동으로 변경할 수 있어 외부 날씨에 대한 대응 속도를 향상시킴은 물론 작업자의 안전성을 높이고 또한 작업자의 접근이 어려운 지역에서도 낙뢰에 대한 피해를 최소화할 수 있다.
또한 상술한 통신부와 상태확인부를 통해 원거리에서도 각각의 전신주에 배치된 제어부의 동작 상태를 확인할 수 있어 유지 보수는 물론 필요한 후속조치를 신속하게 제공할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치
10 : 바디 20 : 결합브라켓
30 : 방열부 40 : 접지모듈
41 : 체결부 42 : 낙뢰감지수단
43 : 감지포스트 44 : 낙뢰감지구
45 : 회전부 46 : 제어부
431 : 동작공간 432 : 가동홈
433 : 결합수단 434 : 결합숫부
435 : 결합돌기 436 : 결합암부
437 : 결합암홈 438 : 커버체
441 : 회전용 피니언 451 : 구동수단
452 : 래크 453 : 회전바디
461 : 습도감지센서 462 : 비교연산부
463 : 실행부 464 : 배터리
465 : 통신부 466 : 상태확인부
467 : 제어바디

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 가공배전선로가 연결된 변압기(A)가 인입되는 인입공간(11)이 형성된 바디(10);
    상기 바디(10)의 외면에 구비되어 전신주(B)와 결합하는 결합브라켓(20);
    상기 바디(10)에 구비되되 상기 인입공간(11)과 연통되어 상기 변압기(A)의 동작 중 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열부(30);
    상기 바디(10)의 외면에 결합되며 상기 변압기(A)로 가해지는 낙뢰를 지면에 접지시키는 접지모듈(40);을 포함하되,
    상기 접지모듈(40)은,
    상기 바디(10)의 외면에 구비된 체결부(41)와,
    상기 체결부(41)에 분리 가능하게 결합하며 낙뢰를 감지하며 상기 전신주(B)에 설치된 접지관과 연결되어 낙뢰를 지면에 접지시키는 낙뢰감지구(44)가 회전 가능하게 배치된 낙뢰감지수단(42)을 포함하며,
    상기 낙뢰감지수단(42)은, 상하 방향으로 연장되며 상기 낙뢰감지구(44)가 상하 방향으로 상호 간격을 두고 복수 개 배치된 감지포스트(43)와, 상기 감지포스트(43)의 일단에 배치되어 상기 낙뢰감지구(44)를 회전시키는 회전부(45)와, 외부 습도를 감지하여 기 저장된 기준값과 대비한 후 산출된 결과값을 통해 상기 회전부(45)의 동작을 제어하는 제어부(46)를 포함한 것을 특징으로 하는 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치에 있어서,
    상기 감지포스트(43)는, 상하 방향으로 연장되며 내부에 동작공간(431)이 형성되고, 상하 방향으로 복수 개가 상호 간격을 두고 구비되어 상기 낙뢰감지구(44)가 회전 가능하게 결합하는 가동홈(432)을 포함하며,
    상기 낙뢰감지구(44)는 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 이루어지며, 길이 방향 일단에는 회전용 피니언(441)이 형성되고,
    상기 회전부(45)는, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 구동수단(451)과, 상기 구동수단(451)에 결합되며 외주면에 상기 회전용 피니언(441)과 맞물리는 결합기어가 형성된 래크(452)를 포함하고,
    상기 제어부(46)는, 상기 바디(10)의 외면 또는 상기 전신주(B)에 배치되어 외부 습도를 실시간으로 감지하는 습도감지센서(461)와, 상기 습도감지센서(461)에서 감지한 감지값을 기 저장된 기준값과 대비하여 결과값을 산출하는 비교연산부(462)와, 상기 비교연산부(462)에서 산출한 결과값에 대응하는 명령값을 실행하는 실행부(463)와, 상기 실행부(463)의 명령에 의해 상기 회전부(45)로 전원을 인가하는 배터리(464)를 포함한 것을 특징으로 하는 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제어부(46)는,
    유선 또는 무선 통신수단을 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기와 통신 가능하게 연결된 통신부(465)와,
    상기 비교연산부(462), 상기 실행부(463), 상기 배터리(464)의 동작 상태의 데이터를 실시간으로 저장하고, 저장된 동작 데이터를 상기 통신부(465)를 통해 중앙관리서버 또는 관리자 단말기로 전송하는 상태확인부(466)를 더 포함한 것을 특징으로 하는 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치.
KR1020230013037A 2023-01-31 2023-01-31 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치 KR102535684B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230013037A KR102535684B1 (ko) 2023-01-31 2023-01-31 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230013037A KR102535684B1 (ko) 2023-01-31 2023-01-31 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102535684B1 true KR102535684B1 (ko) 2023-05-30

Family

ID=86529560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230013037A KR102535684B1 (ko) 2023-01-31 2023-01-31 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102535684B1 (ko)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101779567B1 (ko) 2017-01-23 2017-09-18 주식회사 엘이씨코리아 가공배전선로 뇌해 보호용 광역피뢰침 설치장치 및 그 설치방법
KR101906564B1 (ko) * 2018-02-28 2018-10-10 주식회사 정우디엔아이 배전선 전주케이블 지지장치
KR101973970B1 (ko) 2018-05-31 2019-04-30 (주)경기전력 낙뢰방지와 감시기능을 갖춘 가공 배전선로
KR102102662B1 (ko) * 2019-11-25 2020-04-22 김춘동 배전선로 전주용 감전 경보 장치
KR102296160B1 (ko) 2021-04-01 2021-09-01 (주)계령 배전선로가 연결된 변압기 설치용 낙뢰방지장치
KR102296163B1 (ko) * 2021-04-01 2021-09-01 (주)계령 배전선로가 구비된 전신주용 낙뢰방지장치
KR102344727B1 (ko) * 2021-07-30 2021-12-31 주식회사 한강기술 변압기가 설치된 산악지역 전신주의 낙뢰 안정화 시스템

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101779567B1 (ko) 2017-01-23 2017-09-18 주식회사 엘이씨코리아 가공배전선로 뇌해 보호용 광역피뢰침 설치장치 및 그 설치방법
KR101906564B1 (ko) * 2018-02-28 2018-10-10 주식회사 정우디엔아이 배전선 전주케이블 지지장치
KR101973970B1 (ko) 2018-05-31 2019-04-30 (주)경기전력 낙뢰방지와 감시기능을 갖춘 가공 배전선로
KR102102662B1 (ko) * 2019-11-25 2020-04-22 김춘동 배전선로 전주용 감전 경보 장치
KR102296160B1 (ko) 2021-04-01 2021-09-01 (주)계령 배전선로가 연결된 변압기 설치용 낙뢰방지장치
KR102296163B1 (ko) * 2021-04-01 2021-09-01 (주)계령 배전선로가 구비된 전신주용 낙뢰방지장치
KR102344727B1 (ko) * 2021-07-30 2021-12-31 주식회사 한강기술 변압기가 설치된 산악지역 전신주의 낙뢰 안정화 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2630679C1 (ru) Система ограничения перенапряжений для среднего и высокого напряжения
US7683798B2 (en) Current monitoring device for high voltage electric power lines
KR102296163B1 (ko) 배전선로가 구비된 전신주용 낙뢰방지장치
US9627865B2 (en) Transmission station for feeding in electrical energy and wind farm comprising such transmission station
KR101764325B1 (ko) 배전선로의 고장지점 탐지 시스템
WO2010143995A1 (ru) Индикатор состояния высоковольтной изоляции
KR102535684B1 (ko) 변압기가 구비된 배전용 전신주의 낙뢰 방지 장치
CN105356426A (zh) 抗非电弧光干扰的弧光保护装置
CN107884665A (zh) 防止发电机出口电压互感器匝间短路误跳机的装置及方法
EP4046250B1 (en) Tower for a high-voltage overhead electric transmission line, equipped with switchgear unit and related protection, command and control system
CN203813282U (zh) 一种变电站
WO2008008726A2 (en) Current monitoring device for high voltage electric power lines
CN206742721U (zh) 一种智能模块化台变
CN116525344A (zh) 一种高可靠防误操作接地开关及带电安装方法
CN107785868A (zh) 实时接地导流的变压器漏电保护系统
CN204481356U (zh) 一种快速移动配电一体化装置
KR20040003931A (ko) 단로기가 내장된 옥외용 케이블접속함 및 이를 이용한전력케이블의 고장 검출방법
CN208707180U (zh) 一种预装式变电站
AU2019440229B2 (en) Disconnector device with passive radio device, grid protection system having the disconnector device, and method for indicating a state of the disconnector device
KR102656849B1 (ko) 변압기에 연결된 배전선로 고장 구간 검출 장치
Gies Transients and surge protection considerations in electrical equipment—Offense and defense
RU2170485C1 (ru) Распределительная система для секционирования линии электропередач
KR102631029B1 (ko) 지하매입형 분전함 및 전력 설비용 맨홀 시스템
KR200226060Y1 (ko) 유입패키지 수전설비
KR200291146Y1 (ko) 단로기가 내장된 옥외용 케이블접속함

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant