KR102556757B1 - 변전소의 접지장치 관리 시스템 - Google Patents

변전소의 접지장치 관리 시스템 Download PDF

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김명숙
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(주)중앙기술단
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Abstract

본 발명은 변전소의 접지장치 관리 시스템에 있어서, 송배전 선로로 전력을 공급하는 변전소 변압기를 포함하되, 상기 변압기는, 3상 송배전 선로와 연결된 변압기의 Y결선과 해당 중성점; 및 변전소의 내부대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되는 회귀 도체 전선을 포함하고, 상기 회귀 도체 전선은, 상기 변압기의 상기 중성점에 연결되어 상기 변전소의 외부 방향으로 인출된 중성선의 소정의 위치에서 연결되어 분기된 전선으로서, 분기된 해당 위치에서 상기 변전소 내부 상기 공통 메쉬 접지망 까지 연장하여 연결시킨 전선이며, 상기 분기되는 위치가 상기 변전소 외부의 전주의 위치에 해당되고, 상기 변전소의 접지장치 관리 시스템 사전에 설치되어 상기 전주(P)가 후행 고정되도록 하는 전주고정장치(1000)를 포함한다.

Description

변전소의 접지장치 관리 시스템{Substation grounding system management system}
본 발명은 변전 기술 분야 중 변전소의 접지장치 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중성점(N)과 대지간 연결용 임피던스기기(NGR)를 생략하고 변전소 변압기의 중성점에서 인출된 중성선이 전주 혹은 여타 위치에서 해당특정 위치의 접지 인출선을 분기시켜 이를 변전소의 공통 메쉬 접지망까지 회귀 도체 전선으로 연장시켜 연결하여 변전소 변압기의 1선지락고장전류를 제한하며 고장전류 제한효과를 가지고 유효접지 기준도 만족하도록 중성점을 대지에 접지시킬 수 있는 변전소 변압기를 포함하는 변전소의 접지장치 관리 시스템에 관한 것이다.
중성점(N)과 대지간 연결용 임피던스기기(NGR)는 저항이나 리액터 등의 임피던스 소자로 이루어지며, 변압기 결선이 Y(접지)-Y(접지)-D(Delta)와 같이 3권선 변압기 구조이므로, NGR없이 중성점(N)을 직접접지를 하는 경우 2차측 229kV 모선의 1선지락고장전류가 3상고장전류보다 커지기 때문에 1선지락고장전류를 3상고장전류 이하로 저하시키기 위해 NGR을 설치한다(도 1 참조) 이때 NGR 임피던스를 j06(Ω)으로 설계한 이유는 1선지락시 건전상의 대지전위를 유효접지 기준(접지계수75%, 133PU 이하)으로 억제하면서 동시에 1선지락고장전류를 3상고장 전류 이하로 저감시키기 위해서이다. 이와 같은 중성점(N)과 대지간 연결용 임피던스기기(NGR)를 적용하는 현재 방식은, NGR 설치 투자비와 유지보수비용이 발생하고 NGR 자체의 고장 가능성도 있다는 단점을 가지고 있다. 한편, 변압기 시스템의 일부로서 설치되는 전주는 그 설치와 고정에 있어 보다 효율적인 구조가 요구된다. 정형화되면서도 전주의 규격에 대응하여 효과적이고 신속한 설치와 고정력 향상에 따른 안정성 향상을 도모하는 것이 필요하다.
한국등록특허 제10-2147192호
본 발명이 해결하고자하는 과제는 중성점(N)과 대지간 연결용 임피던스기기(NGR)를 생략하고 변전소 변압기의 중성점에서 인출된 중성선이 전주 혹은 여타 위치 등에서 해당특정 위치의 접지 인출선을 분기시켜 이를 변전소의 공통 메쉬 접지망까지 회귀 도체 전선으로 연장시켜 연결하도록 제공하는 것이다.
또한, 시스템이 포함되는 전주의 설치작업에 있어 전주의 규격에 따른 효율적인 설치작업이 가능하여, 신속한 전주의 설치를 위한 신속한 셋업이 가능하도록 하는 것이다.
또한, 이러한 전주의 설치를 위한 고정구조에서 일률적 고정이 아닌, 필요한 고정력을 감안하여 전주에 대응하는 고정력을 가하여 설치되도록 하는 것이다.
또한, 이러한 전주의 설치가 어느 시점에서 완료되면, 최종적으로 전주의 고정을 위한 시공(예: 콘크리트 타설 등)을 수행할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 변전소의 접지장치 관리 시스템에 있어서, 송배전 선로로 전력을 공급하는 변전소 변압기를 포함하되, 상기 변압기는, 3상 송배전 선로와 연결된 변압기의 Y결선과 해당 중성점; 및 변전소의 내부대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되는 회귀 도체 전선을 포함하고, 상기 회귀 도체 전선은, 상기 변압기의 상기 중성점에 연결되어 상기 변전소의 외부 방향으로 인출된 중성선의 소정의 위치에서 연결되어 분기된 전선으로서, 분기된 해당 위치에서 상기 변전소 내부 상기 공통 메쉬 접지망 까지 연장하여 연결시킨 전선이며, 상기 분기되는 위치가 상기 변전소 외부의 전주의 위치에 해당되고, 상기 변전소의 접지장치 관리 시스템 사전에 설치되어 상기 전주(P)가 후행 고정되도록 하는 전주고정장치(1000)를 포함한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상이 있다.
첫째, 이 해결하고자하는 과제는 중성점(N)과 대지간 연결용 임피던스기기(NGR)를 생략하고 변전소 변압기의 중성점에서 인출된 중성선이 전주 혹은 여타 위치 등에서 해당특정 위치의 접지 인출선을 분기시켜 이를 변전소의 공통 메쉬 접지망까지 회귀 도체 전선으로 연장시켜 연결 가능하다.
또한, 시스템이 포함되는 전주의 설치작업에 있어 전주의 규격에 따른 효율적인 설치작업이 가능하여, 신속한 전주의 설치를 위한 신속한 셋업이 가능하도록 한다.
또한, 이러한 전주의 설치를 위한 고정구조에서 일률적 고정이 아닌, 필요한 고정력을 감안하여 전주에 대응하는 고정력을 가하여 설치 가능하다.
또한, 이러한 전주의 설치가 어느 시점에서 완료되면, 최종적으로 전주의 고정을 위한 시공(예: 콘크리트 타설 등)을 수행할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
도 1은 현재 적용되는 변전소 변압기의 접지설계 구조 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 변전소 변압기 접지설계 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 전기적 등가회로 모델을 나타낸 것이다.
도 4는 현재와 같이 NGR을 사용하는 변전소 변압기 접지설계 구조에서의 1선지락고장전류를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 본 발명의 변전소 변압기 접지설계 구조에서의 1선지락고장전류를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 현재방식과 본 발명의 중성점 접지방식별 고장전류 및 유효접지기준 만족여부를 판단하기 위한 건전상대지전위(1선지락이 발생한 지점에서 지락이 발생하지 않은 건전상과 대지사이의 전위차) 최대 값을 비교하여 나타낸 것이다.
도 7은 현재 적용방식과 본 발명의 다양한 회귀 도체 전선의 길이와 선종에 따른 고장전류와 유효접지 기준(접지계수75%, 133PU 이하) 만족도를 설명하기 위한 건전상 대지전위 값을 나타낸 비교 표이다.
도 8 내지 도 13은 도 1에 따른 구성을 도시한 도면들이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 변전소 변압기 접지설계 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 중성선을 가진 3상 송배전 선로(A,B,C,N)로 전력을 공급하기 위한변전소 변압기(100)의 한 예를 들면 Y-Y-D(Delta) 3권선 변압기 구조로서, 1차측 Y 결선(110), 2차측 Y 결선(120), 3차측 D(Delta) 결선(130), 및 회귀 도체 전선(G~Q전선)을 포함하고, 1차측 Y 결선(110)의 중성점(N)이변전소의 내부 대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되어 접지된다.
1차측 Y 결선(110)을 통해 필요한 3상 고전압(a,b,c)(예, 154kV, 등)이 입력되면, 2차측 Y 결선(120)을 통해변압된 3상전압(예, 229kV)이 중성점(N) 포함 3상 배전 선로(A,B,C,N)를 통해 다양한 건물, 공장, 가정 등으로 배전될 수 있으며, 3차측 D(Delta) 결선(130)을 통해 변압된 소정의 전력은 변전소 내부의 전력 사용을 위해 공급될 수 있다.
특히, 회귀 도체 전선(G~Q전선)은 변전소의 내부 대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되는 도체 전선으로서, 변전소의 내부에서 중성점(N)과 공통 메쉬 접지망 사이에 연결하는 임피던스기기(NGR)를 생략하여도 그와 거의동일한 효과를 나타내도록 한 것이며, 이에 따라 임피던스기기(NGR)의 설비 투자비와 유지보수 운영비를 절감할수 있다.
즉, 변전소로 외부로 인출되는 3상 송배전 선로(A,B,C,N) 중 변전소 내부의 변압기 중성점(N)에 연결되어 변전소 외부로 인출되는 도체 전선인 중성선은, 1선지락고장전류 및 1선지락시의 건전상대지전위와 관련된 유효접지기준을 만족시키고 변전소 변압기 등 시설의 고장, 파괴 등으로부터 보호하기 위하여, 일정 거리 마다 설치된전주를 통해서 접지되고 있다. 즉, 전주를 통과할 때마다 전주 위치에서 중성선을 대지에 매설하고 있다.
일 례로서 본 발명에서는 이와 같이 중성선이 접지되는 전주들 중 어느 하나의 위치에서의 해당 중성선의 위치(예, Q)에서 분기시켜 변전소 내부의 메쉬접지망 단자에 연결시키는 회귀도체 전선(G~Q전선)을 이용할 수 있다. 이와 같이 변전소 외부로 인출된 중성선의 소정의 위치(예, Q)에서 분기시킨 회귀 도체 전선(G~Q전선)은, 도 2와 같이 변전소 내부까지 연장시켜 변전소 내부의 대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결시킨다. 회귀도체전선(G~Q전선)은 땅속으로 매설되도록 변전소 내부까지 연장될 수도 있고, 경우에 따라서는 전주를 통하여 공중으로 변전소 내부까지 연장될 수도 있다.
이와 같이 회귀 도체 전선(G~Q전선)은 설치의 편의상 변전소 외부에서 접지되는 위치(예, Q)로서, 중성선이 접지되는 전주들 중 어느 하나의 위치에서의 해당 중성선의 도체 전선의 위치(예, Q)에서 분기되는 것으로 예를들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며, 이와 같은 전주의 위치가 아니더라도 변전소 외부 방향으로 인출되는 중성선의 전주가 아닌 임의의 다른 위치(변전소 내부 혹은 외부지점)에서 회귀 도체 전선을 분기시켜 변전소 내부의 대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되도록 할 수 있다. 다른 예를 들면 변전소 외부 방향으로 인출되는 중성선의 변전소 내부에서의 임의의 위치(접지되는 위치 또는 접지되지 않는 위치도 가능)에서도 회귀도체 전선이 분기되어 공통 메쉬 접지망에 연결될 수도 있다.
다만, 이와 같은 회귀 도체 전선(G~Q전선)이 분기되는 위치는, 1선지락고장전류, 3상 지락고장전류 등과 관련되어 있으며, 즉, 1선지락고장전류 및 1선지락시의 건전상대지전위와 연관된 유효접지기준을 만족하면서 1선지락고장전류가 3상고장전류보다 작아야 한다. 반드시 전력계통의 기본적인 요구에 따라서 회귀도체 전선(G~Q전선)을 적용할 때 분기위치를 유효접지기준을 만족하면서 1선지락고장전류가 3상 지락고장전류 보다 작게 되는 위치로 선정하여야 한다. 1선지락고장전류는 3상 송배전 선로의 A,B,C 중 한 상의 선로가 대지 등과 접촉되어 발생하는 고장전류이고(도 5 참조), 3상 지락고장전류는 3상 송배전 선로의 A,B,C 3상의 모든 선로가 대지 등과 연결되어 발생되는 고장전류이다.
회귀 도체 전선(G~Q 전선)이 분기되는 위치는 상도체(A, B, C), 중성선(N), 접지도체 및 공통메쉬접지망의 저항등 각각의 임피던스를 적용한 도 3과 같은 계통해석모형으로 해석하여 1선지락고장전류가 3상고장전류 보다 적으면서도 유효접지기준(건전상 대지전위 133PU 이내) 을 만족하는 위치로 선정한다. 이를 조금 더 세부적으로 설명하면 도 3과 같이 단위 길이당 임피던스 Rn+jXn인 도체 전선으로서 변전소 외부방향으로 인출된 중성선의 소정의 위치(예, Q)까지의 임피던스가 ZL2이고, 회귀 도체 전선(G~Q전선)의 임피던스가 Zg2로 등가 모델링 될 수 있으며, 이와 함께 공통 메쉬 접지망의 임피던스 Rmesh, 각 전주의 접지를 위한 분기 도체 전선의 임피던스 RG1, RG2, RG3, 등으로 등가 모델링 될 수 있고, 1차측 Y 결선(110)의 중성점(N)의 공통 메쉬 접지망까지의 임피던스 등을 함께 고려하여, 회귀 도체 전선(G~Q전선)이 분기되는 위치가 별도의 해석 모형에 의해 결정될 수 있다.
위와 같은 별도의 해석모형을 적용하여 시뮬레이션 해석한 결과, 도 4와 같이 NGR(j06Ω)을 적용하였을 ‹š 변전소 변압기 접지설계 구조에서 모선 A에서의 1선지락고장전류가 6409kA를 나타낼 수 있고, 동일한 조건에서 본 발명의 회귀 도체 전선(G~Q전선)을 사용하는 구조에서는 도 5와 같이 모선 A에서의 1선지락고장전류가6841kA를 나타낼 수 있다.
이와 같은 해석 결과 도 6과 같이, NGR(j06Ω)을 사용하는 도 4의 현재방식에서도 1선지락고장전류(6409kA)가 3상 지락고장전류(7694kA) 보다 작게되지만, 회귀 도체 전선(G~Q전선)을 사용하는 본 발명의 도 5의 방식에서도 1선지락고장전류(6841kA)가 3상 지락고장전류(7694kA) 보다 작게 되고, 또한, 건전상대지전위가 1231(PU)로서 소정의 유효접지 기준 (133PU=133*229kV)이하로 만족되므로, NGR과 동일한 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.
참고로, 직접접지 방식(2차측 Y 결선(120)의 중성점(N)을 변전소 내에서 공통 메쉬 접지망에 직접 연결시키는방식)에서는 도 6과 같이 1선지락고장전류(8114kA)가 3상 지락고장전류(7694kA) 보다 커지며, 비접지 방식(2차측 Y 결선(120)의 중성점(N)을 변전소 내에서 공통 메쉬 접지망에 연결시키지 않고 개방하는 방식)에서는 도 6과 같이 건전상대지전위가 유효접지 기준(접지계수75%, 133PU 이하) 보다 커지는 문제가 있어서, 변전소 변압기 등 변전설비의 고장, 파괴 등 장애가 발생될 수 있다. 이와 같이 직접접지방식은 1선지락전류가 3상고장전류보다 커지는 문제점, 비접지방식은 건전상대지전위가 유효접지기준을 만족시키지 못하는 문제점이 각각 있어서 실제 적용하기가 곤란하다.
도 7은 현재 방식 및 본 발명에서 다양한 회귀도체 전선의 길이와 선종에 따른 고장 전류와 유효접지 기준(접지계수75%, 133PU 이하) 만족여부를 설명하기 위한 비교표이다. 도 7과 같이, 회귀도체 전선(G~Q전선)으로서 위와 같은 해석에 사용된 동일한 도체 전선을 100m, 200m, 300m 등 분기위치를 다르게 했을 때의 고장전류의 조건과 건전상대지전위의 조건을 비교한 것이다. 이러한 해석을 통하여 유효접지기준과 1선지락고장전류가 3상고장전류 보다 적은 가를 확인하는 과정을 거쳐서 분기위치를 선정해야 한다. 이외에도 회귀 도체 전선(G~Q전선)으로서 다양한 단위 길이 임피던스, 즉, 0301+j06, 0602+j12, 0903+j18 등을 갖는 다른 종류의 전선에서도소정의 길이(예, 100m)에서 고장전류의 조건과 건전상대지전위의 조건을 만족시킬 수 있다.
도 7 내지 도 13을 참조하면, 변전소의 접지장치 관리 시스템은 송배전 선로로 전력을 공급하는 변전소 변압기를 포함하되, 상기 변압기는, 3상 송배전 선로와 연결된 변압기의 Y결선과 해당 중성점; 및 변전소의 내부대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되는 회귀 도체 전선을 포함하고, 상기 회귀 도체 전선은, 상기 변압기의 상기 중성점에 연결되어 상기 변전소의 외부 방향으로 인출된 중성선의 소정의 위치에서 연결되어 분기된 전선으로서, 분기된 해당 위치에서 상기 변전소 내부 상기 공통 메쉬 접지망 까지 연장하여 연결시킨 전선이며, 상기 분기되는 위치가 상기 변전소 외부의 전주의 위치에 해당되고, 상기 변전소의 접지장치 관리 시스템 사전에 설치되어 상기 전주(P)가 후행 고정되도록 하는 전주고정장치(1000)를 포함한다.
상기 전주고정장치(1000)는, 상기 전주(P)가 삽입장착되는 중공형의 수용체(1010)가 상부에 구비되고, 상기 전주(P)가 수용된 상기 수용체(1010)의 하중을 센싱하는 중앙패널(1020); 상기 중앙패널(1020) 일측에 구비되고, 상기 전주(P)를 고정하기 위한 제1고정힘을 가하는 제1고정부(1035)가 상부에 구비되는 제1구동패널(1030); 및 상기 중앙패널(1020) 타측에 구비되고, 상기 제1구동패널(1030)과 대향하는 위치로 구비되며, 상기 전주(P)를 고정하기 위한 제2고정힘을 제2고정부(1045)가 상부에 구비되는 제2구동패널(1040)을 포함한다. 제어모듈(1060)은 상기 하중의 센싱을 통해 생성된 정보를 통해, 상기 전주고정장치(1000)의 위이 치동 동작과 그 동작의 이동되는 상태를 제어하는 것이다.
여기서, 상기 전주(P)는 제1 하중을 가지는 제1전주(P1)와, 상기 제1 하중보다 큰 제2 하중을 가지는 제2전주(P2)와, 상기 제2 하중보다 큰 제3 하중을 가지는 제3전주(P3)를 포함하고, 상기 제1고정부(1035)와 상기 제2고정부(1045)는 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대한 상기 중앙패널(1020)의 상기 센싱에 기반하여, 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대하여, 상기 제1고정힘과 상기 제2고정힘을, 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대응하도록 가하는 대응고정동작을 수행한다.
이러한, 상기 제1고정부(1035)는, 상기 제1구동패널(1030) 상에 구비되는 제1고정몸체(1035d)와, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_1고정힘을 가하는 제1_1고정모듈(1035a)과, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 제1_1고정모듈(1035a) 상부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_2고정힘을 가하는 제1_2고정모듈(1305b)과, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 제1_1고정모듈(1035a) 하부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_3고정힘을 가하는 제1_3고정모듈(1035c)을 포함한다.
아울러, 상기 제2고정부(1045)는, 상기 제2구동패널(1040) 상에 구비되는 제2고정몸체(1045d)와, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제2_1고정힘을 가하는 제2_1고정모듈(1045a)과, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 제2_1고정모듈(1045a) 상부에 위치되며, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제2_2고정힘을 가하는 제2_2고정모듈(1045b)과, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 제2_1고정모듈(1045a) 하부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_3고정힘을 가하는 제2_3고정모듈(1045c)을 포함한다.
상기 전주(P)가 상기 제1전주(P1)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a)과 상기 제1_2고정모듈이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정하며, 상기 전주(P)가 상기 제2전주(P2)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a), 상기 제1_2고정모듈(1305b), 상기 제2_1고정모듈(1045a) 및 상기 제2_2고정모듈(1045b)이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정하며, 상기 전주(P)가 상기 제3전주(P3)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c), 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정한다.
아울러, 상기 전주(P)는 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)과 대응하는 위치에 제1 진입홈(T11, T12, T13)이 형성되며, 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)과 대응하는 위치에 제2 진입홈(T21, T22, T23)이 형성되며, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)과 대응하는 위치에 제1개폐모듈(1040)이 구비되고, 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)과 대응하는 위치에 제2개폐모듈(1050)이 구비된다.
상기 제1개폐모듈(1040)은, 제1 셔터(ST)가 슬라이방식으로 폐쇄되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)으로 진입하는 것을 막고, 폐쇄된 상기 제1 셔터(ST)에 접촉하여 상기 제1고정힘을 가하여, 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정될 수 있도록 하는 제1 모드와, 상기 제1 셔터(ST)가 슬라이딩방식으로 개구되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)으로 진입하는 것을 허용하고, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)에 장착될 수 있도록 하는 제2 모드로 동작한다.
한편, 상기 제2개폐모듈(1050)은, 제2 셔터(ST)가 슬라이방식으로 폐쇄되면, 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈이 상기 제2 진입홈(T21, T22, T23)으로 진입하는 것을 막고, 폐쇄된 상기 제2 셔터(ST)에 접촉하여 상기 제2고정힘을 가하여, 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정될 수 있도록 하는 제3 모드와, 상기 제2 셔터(ST)가 슬라이딩방식으로 개구되면, 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈이 상기 제2 진입홈(T21, T22, T23)으로 진입하는 것을 허용하고, 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈이 상기 제2 진입홈(T21, T22, T23)에 장착될 수 있도록 하는 제4 모드로 동작한다.
아울러, 상기 제1전주(P1)는 제1 외주면 둘레값을 가지며, 상기 제2전주(P2)는 상기 제1 외주면 둘레값보다 큰 제2 외주면 둘레값을 가지며, 상기 제3전주(P3)는 상기 제2 외주면 둘레값보다 큰 제3 외주면 두레값을 가진다.
상기 제1고정부(1035)는, 상기 제1구동패널(1030) 상에서, 상기 중앙패널(1020)의 상기 센싱에 기반하여, 상기 제1전주(P1)가 상기 수용체(1010)에 수용되면, 상기 수용체(1010)에 인접하는 제1 대기 위치로 이동하는 제1이동모드와, 상기 제1_!고정모듈 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 수용체(1010)에 장착되는 제1 장착위치로 이동되는 제2이동모드와,
상기 제1구동패널(1030) 상에서, 상기 중앙패널(1020)의 상기 센싱에 기반하여, 상기 제2전주(P2)가 상기 수용체(1010)에 수용되면, 상기 수용체(1010)에 인접하는 제2 대기 위치로 이동하는 제3 이동모드와, 상기 제1_!고정모듈 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 수용체(1010)에 장착되는 제2 장착위치로 이동되는 제4이동모드와,
상기 제1구동패널(1030) 상에서, 상기 중앙패널(1020)의 상기 센싱에 기반하여, 상기 제3전주(P3)가 상기 수용체(1010)에 수용되면, 상기 수용체(1010)에 인접하는 제3 대기 위치로 이동하는 제5이동모드와, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 수용체(1010)에 장착되는 제3 장착위치로 이동하는 제6이동모드로 동작가능하다. 아울러, 상기 제2고정부(1045)는 상기 제1고정부(1035)와 상응하는 동작이 수행된다.
결국한, 전술한 내용을 부연설명하면, 도 2 및 도 4(a)와 같이 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)은 상기 제1셔터(ST)와 제2셔터(미도시)를 매개로 상기 전주(P)를 고정할 수 있다. 아울러 도 3 및 도 4(b)과 같이 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)은 상기 제1셔터(ST)와 제2셔터(미도시)가 부재된 상태에서 빈공간(T0) 등을 경유(예컨데, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c) 의 경우)하고, 상기 전주(P)의 상기 제1 진입홈(T1), 상기 제2 진힙홈(T2)으로 각각 진입하여, 상기 전주(P)가 고정되도록 하는 것이다. 도 5를 참조하면 상기 제1고정부(1035)와 상기 제2고정부(1045)는 각각 상기 제1구동패널(1030)과 상기 제2구동패널(1040)에서 상기 전주(P)가 수용되는 상기 수용체(1010)측으로 가변 이동된다. 즉, 상기 전주(P)가 상기 수용체(1010)에 삽입되 수용되면, 이에 대응하여 자동적으로 상기 가변 이동이 이루어지게 되는 것이다.
아울러, 도 6을 참조하면 여기서 상기 전주(P)가 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3) 각각에 따라 가변 이동되는 범위가 달라지도록 할 수 있다. 여기서 상기 수용체(1010)의 내부는 상기 제1전주 내지 상기 제3전주(P3)에 각각 대응하도록 형성된다.
상기 중앙패널(1020)은 상기 전주(P)의 하중을 감지하거나, 상기 전주(P)와 상기 수용체(1010)의 하중을 감지하되 상기 수용체(1010)의 하중을 상계하여 상기 전주(P)의 하중을 감지할 수 도 있다.
도 6과 같이, 상기 제1전주(P1)의 경우 상기 수용체(1010)를 통해, 상기 제1고정부(1035)와 상기 제2고정부(1045)로 고정하는 것이 상기 제1전주 고정에 효과적이고, 상기 제2전주(P2)의 경우 상기 수용체를 통해, 상기 제1고정부(1035)와 상기 제2고정부(1045)까 상기 제2전주(P2)를 고정하되 상기 제2전주(P2)측으로 더 진입하도록 하는 것이 상기 제2전주(P2)의 고정에 더 효과적이다. 상기 제3전주(P3)의 경우 상기 수용체(1010)에서 상기 제3전주(P3)측으로 최대한 진입하여 상기 제3전주(P3)가 고정되도록 하는 것이 바람직하다. 여기서도 마찬가지로, 상기 셔터(ST)가 존재하거나, 상기 셔터가 부재한 상태에서의 직접 상기 전주(P)에 접하여 고정되도록 하는 것이 적용됨은 물론이다.
이상에서 전술한 물리적 구성들의 구동방식은 모터, 엑츄에이터 등을 기반으로 전후유동, 회전이동이 이루어지며 각 구성부의 형상과 크기는 설치 현장과 구현하고자하는 자재들에 따라 다양하게 선택되어 구비될 수 있다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1000 : 전주고정장치 1010 : 수용체
1020 : 중앙패널 1030 : 제1구동패널
1035 : 제1고정부 1040 : 제2구동패널
1045 : 제2고정부

Claims (2)

  1. 변전소의 접지장치 관리 시스템에 있어서,
    송배전 선로로 전력을 공급하는 변전소 변압기를 포함하되,
    상기 변압기는,
    3상 송배전 선로와 연결된 변압기의 Y결선과 해당 중성점; 및 변전소의 내부대지에 매설된 공통 메쉬 접지망에 연결되는 회귀 도체 전선을 포함하고,
    상기 회귀 도체 전선은, 상기 변압기의 상기 중성점에 연결되어 상기 변전소의 외부 방향으로 인출된 중성선의 소정의 위치에서 연결되어 분기된 전선으로서, 분기된 해당 위치에서 상기 변전소 내부 상기 공통 메쉬 접지망 까지 연장하여 연결시킨 전선이며, 상기 분기되는 위치가 상기 변전소 외부의 전주의 위치에 해당되고,
    상기 변전소의 접지장치 관리 시스템 사전에 설치되어 상기 전주(P)가 후행 고정되도록 하는 전주고정장치(1000)를 포함하고,

    상기 전주고정장치(1000)는,
    상기 전주(P)가 삽입장착되는 중공형의 수용체(1010)가 상부에 구비되고, 상기 전주(P)가 수용된 상기 수용체(1010)의 하중을 센싱하는 중앙패널(1020);
    상기 중앙패널(1020) 일측에 구비되고, 상기 전주(P)를 고정하기 위한 제1고정힘을 가하는 제1고정부(1035)가 상부에 구비되는 제1구동패널(1030); 및
    상기 중앙패널(1020) 타측에 구비되고, 상기 제1구동패널(1030)과 대향하는 위치로 구비되며, 상기 전주(P)를 고정하기 위한 제2고정힘을 제2고정부(1045)가 상부에 구비되는 제2구동패널(1040)을 포함하고,
    상기 전주(P)는 제1 하중을 가지는 제1전주(P1)와, 상기 제1 하중보다 큰 제2 하중을 가지는 제2전주(P2)와, 상기 제2 하중보다 큰 제3 하중을 가지는 제3전주(P3)를 포함하되,

    상기 제1고정부(1035)와 상기 제2고정부(1045)는 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대한 상기 중앙패널(1020)의 상기 센싱에 기반하여, 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대하여, 상기 제1고정힘과 상기 제2고정힘을, 상기 제1전주(P1) 내지 상기 제3전주(P3)에 대응하도록 가하는 대응고정동작을 수행하며,
    상기 제1고정부(1035)는,
    상기 제1구동패널(1030) 상에 구비되는 제1고정몸체(1035d)와, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_1고정힘을 가하는 제1_1고정모듈(1035a)과,
    상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 제1_1고정모듈(1035a) 상부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_2고정힘을 가하는 제1_2고정모듈(1305b)과,
    상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 제1_1고정모듈(1035a) 하부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_3고정힘을 가하는 제1_3고정모듈(1035c)을 포함하고,
    상기 제2고정부(1045)는,
    상기 제2구동패널(1040) 상에 구비되는 제2고정몸체(1045d)와, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제2_1고정힘을 가하는 제2_1고정모듈(1045a)과,
    상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 제2_1고정모듈(1045a) 상부에 위치되며, 상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제2_2고정힘을 가하는 제2_2고정모듈(1045b)과,
    상기 제2고정몸체(1045d)에서 상기 제2_1고정모듈(1045a) 하부에 위치되며, 상기 제1고정몸체(1035d)에서 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정되도록 제1_3고정힘을 가하는 제2_3고정모듈(1045c)을 포함하고,

    상기 전주(P)가 상기 제1전주(P1)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a)과 상기 제1_2고정모듈(1305b)이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정하며,
    상기 전주(P)가 상기 제2전주(P2)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a), 상기 제1_2고정모듈(1305b), 상기 제2_1고정모듈(1045a) 및 상기 제2_2고정모듈(1045b)이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정하며,
    상기 전주(P)가 상기 제3전주(P3)에 해당되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c), 상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)이 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)를 고정하며,

    상기 전주(P)는,
    상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)과 대응하는 위치에 제1 진입홈(T11, T12, T13)이 형성되며,
    상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)과 대응하는 위치에 제2 진입홈(T21, T22, T23)이 형성되며,
    상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)과 대응하는 위치에 제1개폐모듈(1040)이 구비되고,
    상기 제2_1고정모듈(1045a) 내지 상기 제2_3고정모듈(1045c)과 대응하는 위치에 제2개폐모듈(1050)이 구비되되,

    상기 제1개폐모듈(1040)은,
    제1셔터(ST)가 슬라이방식으로 폐쇄되면 자체홈(T0)을 개폐가능하게 하고, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)으로 진입하는 것을 막고, 폐쇄된 상기 제1셔터(ST)에 접촉하여 상기 제1고정힘을 가하여, 상기 수용체(1010)를 매개로 상기 전주(P)가 고정될 수 있도록 하는 제1 모드와,
    상기 제1셔터(ST)가 슬라이딩방식으로 개구되면, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)으로 진입하는 것을 허용하고, 상기 제1_1고정모듈(1035a) 내지 상기 제1_3고정모듈(1035c)이 상기 제1 진입홈(T11, T12, T13)에 장착될 수 있도록 하는 제2 모드로 동작하는 것인 변전소의 접지장치 관리 시스템.
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