KR102633469B1 - 자기 애자 누설전류 검출장치 - Google Patents

자기 애자 누설전류 검출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 절연부 및 금구류로 이루어진 자기 애자의 외부를 타고 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 장치에 있어서, 절연부와 전기적으로 연결되어 절연부에 흐르는 누설전류가 흐르는 제1유닛, 상기 제1유닛과 전기적으로 연결되어 제1유닛을 통해 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 누설전류 검출부, 금구류 및 누설전류 검출부와 각각 전기적으로 연결되어 누설전류 검출부를 통해 유입된 누설전류가 금구류에 흐를 수 있도록 하는 제2유닛을 포함하는데, 제1유닛은 절연부를 흐르는 누설전류의 경로를 형성하고 금구류에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있고, 제2유닛은 누설전류 검출부를 통해 흐르는 누설전류의 경로를 형성하는데 제1유닛 보다 위에서 금구류에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있는 자기 애자 누설전류 검출장치를 제공한다.

Description

자기 애자 누설전류 검출장치{Appratus of detecting a leakage current for porcelain insulator}
본 발명은 송전탑 등에 설치된 자기 애자에 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기 애자의 오손(汚損) 정도를 산정하기 위하여 자기 애자 표면에 흐르는 누설전류를 측정하여 일정치 이상인 경우 청소 등을 할 수 있도록 하는 누설전류 검출장치에 관한 것이다.
자기 애자는 송전탑, 변전소, 전선주, 철도 전력 설비 등에서 도체 사이의 절연 이격 거리를 확보하기 위하여 사용된다. 이러한 자기 애자는 전기 절연성은 물론이거니와 설치 장소에 따른 내후성(耐候性)과 기계적 강도가 요구된다.
야외, 특히 해변가 등에 설치되는 자기 애자는 자연에 노출되어 있어서 사용 시간이 경과함에 따라, 미세 먼지 및 염분 등과 같은 오염 물질이 표면에 지속적으로 축적된다. 자기 애자의 표면에 축적된 오염 물질은 대기에 존재하는 수분을 흡수하고, 애자의 표면에 고전도성 물질의 얇은 막을 형성하여, 누설전류를 유발하는데, 이러한 누설전류는 절연 파괴에까지 이어질 수도 있다.
따라서 자기 애자를 적정 시점에 청소하지 않으면, 그 표면에 축적된 오염 물질로 인하여 누설전류가 크게 증가되고, 이는 아크 방전이 심화되도록 하여 애자 섬락 등의 절연 사고로 이어질 수 있게 되는 것이다.
이에 따라, 자기 애자의 오손도 관리는 관련 전력 설비의 고장 예방에 있어서 중요한 요소이다. 한국전력공사의 경우, 해안가로부터의 거리 등을 고려하여, 지역별로 오손 등급을 정의한 오손 지도를 작성하고 있다. 해당 지도에 따라, 1년 또는 2년 등을 주기로 자기 애자 청소를 하여 오염 물질을 제거하고 있다.
자기 애자 청소는 실제 오손 정도에 따라 개별적으로 시행하는 것이 효과적이지만, 현실적으로 애자의 오손 정도를 측정하기 위한 기술이나 진단 기법이 미미하여, 어쩔 수 없이 주기적이고 일률적으로 시행하고 있다. 이는 자기 애자를 효율적으로 청소할 수 없고, 심지어 청소 후 자기 애자의 오염 정도 확인조차도 어려워 청소가 적절하게 이루어졌는지도 확인하는 것이 어렵다.
이에, 자기 애자의 오손도를 주기적으로 검사할 필요가 있는데, 이는 자기 애자가 오염되면 발생할 수 있는 부분 방전 신호를 측정하는 방법과 자기 애자를 통해 흐르는 누설전류를 측정하는 방법으로 분류될 수 있다.
부분 방전 신호를 측정하는 방법은 자기 애자의 오염이 심화되면 발생하는 부분 방전 신호를 검출하여 오손도를 측정하는 방법이다. 부분 방전 신호는 자기 애자 표면에 상당한 양의 오염 물질이 축적될 때 발생하는 특성이 있는데, 바로 이런 특성을 이용하는 것이다.
그러나 이와 같은 부분 방전 신호는 자기 애자 오염 이외에, 자기 애자 불량, 자기 애자 손상 및 외부 노이즈 등의 다른 원인에 의해서도 발생될 수 있어서, 부분 방전 신호를 측정하는 방법은 자기 애자 오손도를 정확하게 측정할 수 없다는 단점이 있다.
이를 극복하기 위하여, 자기 애자의 표면을 통해 흐르는 누설전류를 측정하는 방법이 있다. 도 1a, 1b에 도시되어 있는데, 이는 등록특허공보 제1862618호에 개시되어 있는 것이다.
도 1a, 1b에는 피뢰 카운트와 애자 오손 측정이 일체화된 장치에 관한 기술로서, 애자(31)에 흐르는 전류를 측정하는 제1변류기(110), 애자(31)에 흐르는 전류를 측정하고 제1변류기(110)와 다른 포화특성을 가지는 제2변류기(120), 애자(31)에 흐르는 전류가 제1범위에 속하는 경우 제1변류기(110)에 의해 유도된 전류의 크기에 대응되는 애자(31)의 오손정보를 생성하고, 제2범위에 속하는 경우 카운트 정보를 생성하는 처리부(130)를 포함한다.
이와 같이 변류기를 이용하여 누설전류를 측정하는 방식은, 자기 애자의 절연부 또는 금구류의 크기가 증가하는 경우 전류센서 코어의 내경 또한 증가하여야 한다. 이는 누설전류의 측정 정밀도를 저하시키고, 제품 중량과 크기를 증가시키는 문제점이 있었다,
그뿐만 아니라 자기 애자의 절연부 또는 금구류 부분이, 변류기 즉 전류 센서의 1차 권수의 역할을 하는 특성상, 수십 내지 수백 ㎂ 수준의 누설전류를 측정함에 있어서, 저전류 측정 감도를 높이는 것이 어렵다는 실로 본질적인 문제점이 있었다.
이런 종래기술 이외에 다른 방식으로 애자의 누설전류를 검출장치가 도 2에 도시되어 있는데, 이는 등록특허공보 제1175738호에 개시되어 있다.
이 종래기술은 애자의 열화 또는 부분 절연파괴 등으로 발생하는 누설전류를 검출하는 발명으로, 애자에 접하도록 설치되는 도체링(110, 210), 한쪽 단부가 도체링(110, 210)에 연결되고 다른쪽 단부가 접지되는 도체선(120, 220), 애자에서 누설전류가 발생할 때 도체링(110, 210)을 거쳐 도체선을 따라 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 전류 검출기(130)를 포함한다.
이 검출장치는, 누설전류가 도체링(110, 210) 및 도체선(120, 220)을 따라 접지부로 흐르고, 이때 전류 검출기가 도체선을 따라 흐르는 전류를 검출하는 방식이다.
이 방식은 전류 검출기를 설치하기 위하여, 반드시 자기 애자를 설비에서 분리하여야 하는 점, 별도의 절연물을 삽입하는 것이 불가능한 송전선에 적용이 불가능한 점, 처음에 설치를 하여야지 나중에는 설치할 수 없는 등의 여러 문제점이 존재하여, 실제 현실적으로 사용되는 것에는 상당한 문제점이 존재하였다.
(선행기술 001) 등록특허공보 제1862618호
(선행기술 002) 등록특허공보 제1175738호
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 자기 애자를 설비로부터 분리함이 없이 설치하여 검출장치의 설치 편의성을 향상 시키고, 간단한 구조를 통해 누설전류를 안정적으로 측정하는 검출장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하고자 본 발명은 절연부 및 금구류로 이루어진 자기 애자의 외부를 타고 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 장치에 있어서, 절연부와 전기적으로 연결되어, 절연부에 흐르는 누설전류가 흐르는 제1유닛, 상기 제1유닛과 전기적으로 연결되어 제1유닛을 통해 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 누설전류 검출부, 금구류 및 누설전류 검출부와 각각 전기적으로 연결되어 누설전류 검출부를 통해 유입된 누설전류가 금구류에 흐를 수 있도록 하는 제2유닛을 포함하는 자기 애자 누설전류 검출장치를 제공한다.
본 발명에서 제1유닛은 절연부를 흐르는 누설전류의 경로를 형성하며, 금구류에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 제2유닛은 누설전류 검출부를 통해 흐르는 누설전류의 경로를 형성하며, 제1유닛 보다 위에서 금구류에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 제1유닛은 금구류와 전기적으로 연결되어 있지 아니하여, 절연부에 흐르는 누설전류는 제1유닛으로 유입되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 제1유닛은 절연부의 표면에 접촉하여 누설전류가 흐르는 전도체 및 금구류에 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 절연체를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 절연체는 제1유닛에서 금구류와 접촉하는 부분에 위치하여, 제1유닛과 금구류가 전기적으로 연결되지 않는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 전도체는 L자 형상 단면을 가지는 금속으로, 일부는 절연부에 접촉하여 절연부에 흐르는 누설전류가 흐르는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 제1유닛 및 제2유닛은 각각 누설전류 검출부에 고정되는 고정부, 상기 고정부의 양쪽 단부에 회전 가능하게 연결되는 원호 형상의 한 쌍의 클램핑부 및 상기 한 쌍의 클램핑부의 단부에 연결되어, 제1유닛 및 제2유닛을 금구류에 클램핑하거나 언클램핑할 수 있는 잠금수단을 포함하는 것이 바람직하다.
그뿐만 아니라 본 발명에서 제1유닛과 제2유닛은 금구류에 장착되었을 때 상이한 직경을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 누설전류 검출장치를 사용하는 경우, 간단한 탈착 구조를 통해 기존 송전선로 자기 애자에 적용이 가능하고, 자기 애자의 오손도를 검출하여 적시에 자기 애자를 청소하여 누설전류에 의한 절연 파괴를 방지할 수 있는 효과가 있다.
다만 본 발명의 효과는 이런 문언적 기재에만 한정되지 않고, 통상의 기술자가 본 발명을 통해 유추할 수 있는 것까지 모두 포함한다.
도 1a, 1b는 종래기술에 따른 피뢰 카운트와 애자 오손측정이 일체화된 장치 도면이다.
도 2는 종래기술에 따른 누설전류 검출장치를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 자기 애자의 표면에 누설전류가 흐르는 상태를 표현한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 누설전류 검출장치가 자기 애자에 설치된 상태를 표현한 도면이다.
도 5, 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 누설전류 검출장치가 클램핑되거나 언클램핑되는 경우 세부 구조를 보이는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 누설전류 검출장치의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 자기 애자 누설전류 검출장치가 자기 애자에 설치되는 경우 사시도이다.
도 9, 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 자기 애자 누설전류 검출장치가 자기 애자에 설치되는 경우 단면도이다.
도 11, 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 자기 애자 누설전류 검출장치를 오손 지역과 청정 지역에서 위치한 송전탑에서 시험한 결과 데이터이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 실시예는 통상의 기술자에게 본 발명을 쉽게 설명하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되지는 않는다.　본 출원에서 사용한 용어는 단지 실시예를 설명하기 위해 사용되었으며, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 구성 등이 존재한다는 것을 의미하고, “전기적으로 연결”은 전류가 흐를 수 있도록 연결되어 있는 상태를 의미한다.
도 3은 자기 애자의 표면에 누설전류가 흐르는 상태를 표현하고 있다.
전력 케이블(100)과 송전탑(200) 사이에 자기 애자(300)가 위치하는데, 상기 자기 애자(300)는 "자기애자 셀"로 불리며 자기 재질로 형성되는 부도체로서 절연부(310), "자기애자 캡"으로 불리며 금속 재질로 형성되는 금구류(320)로 이루어진다.
자기 애자 오염에 의한 누설전류는 자기 애자의 절연부(310) 표면에 축적된 오염 물질이 수분에 의해 용해될 때 절연부(310)의 표면에 생성된 전도층을 통해 금구류(320)로 흐르게 된다. 이와 같이, 누설전류는 적층되어 있는 자기 애자의 절연부(310) 표면을 거쳐 금구류(320) 표면으로 흐르고, 다시 그 위에 적층되어 있는 자기 애자(300)의 절연부(310)과 금구류(320)로 흐른다. 누설전류는 오손도가 심할수록 많이 흐르는데, 일정치 이상이면, 자기 애자 오염을 방지하기 위한 조치를 취하여야 한다.
한편 누설전류는 자기 애자(300)의 절연 부분(310)을 통해 아래의 선로로부터 송전탑의 상부로 흐르는 경향이 있는데, 이에 따라 누설전류 검출장치(500)는 상부에 위치된 자기 애자(300)에 설치되는 것이 바람직하다.
도 4는 상부에 설치된 자기 애자(300)에 누설전류 검출장치가 설치된 상태를 표현하고 있다. 본 발명의 누설전류 검출장치는 이미 설치되어 있는 자기 애자(300)에 착탈 가능하게 클램핑 및 언클램핑되어 사용할 수 있다. 아울러 클램핑되는 경우 측정된 누설전류에 관한 데이터는 유선 또는 무선의 방식으로 제어실과 같은 원하는 곳으로 전송될 수 있다.
도 5, 6은 자기 애자 누설전류 검출장치가 클래핑되거나 언클램핑되는 경우 세부 구조를 보이는 사시도인데, 이를 이용하여 본 발명을 설명한다.
누설전류 검출장치(500)는 자기 애자의 절연부(310)를 흐르는 누설전류를 제1유닛(560), 누설전류 검출부(590), 제2유닛(510)을 거쳐 자기 애자의 금구류(320)로 흐르게 하고, 누설전류 검출부(590)에서 누설전류를 검출하는 방식이다.
제1유닛(560)은 자기 애자의 절연부(310)와 전기적으로 연결되어, 상기 절연부(310)에 흐르는 누설전류가 흐를 수 있도록 금구류(320)에 착탈 가능하게 클램핑 또는 언클램핑된다.
상기 제1유닛(560)은 상기 자기 애자의 절연부(310)와는 전기적으로 연결되지만 상기 금구류(320)와는 전기적으로 연결되어 있지 아니하다. 절연부(310)를 흐르는 누설전류의 대부분이 유입되어 흐를 수 있도록 누설전류의 경로를 형성한다고 할 수 있다.
누설전류 검출부(590)는 제1유닛(560)과 전기적으로 연결되어, 제1유닛(560)을 통해 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 것이다.
제2유닛(510)은 상기 누설전류 검출부(590) 및 상기 금구류(320)와 각각 전기적으로 연결되어, 누설전류 검출부(590)를 통해 유입된 누설전류가 금구류(320)에 흐를 수 있도록 금구류(320)에 착탈 가능하게 클램핑 또는 언클램핑될 수 있다.
상기 제2유닛(510)은 누설전류 검출부(590)를 통해 흐르는 누설전류의 경로를 형성하며, 상기 제1유닛(560) 보다 위에서 전체적인 직경이 상기 제1유닛(560)보다 작으면서 상기 금구류(320)에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있는 있다.
한편 상기 제1유닛(560)은 상기 금구류(320)와는 전기적으로 연결되어 있지 아니하여, 상기 절연부(310)에 흐르는 누설전류는 제1유닛(560)으로 대부분 유입 된다. 누설전류는 자기 애자의 절연부(310) 표면을 거쳐 제1유닛(560)으로 유입되고, 누설전류 검출부(590)에서 누설전류를 검출한 후, 제2유닛(510)으로 흐르고, 이어 자기 애자의 금구류(320)로 흐르게 된다.
상기 제1유닛(560)은 전체적으로 원형 형상을 가지며, 다수의 부분으로 이루어진다. 누설전류 검출부(590)에 고정되는 원호 형상의 고정부(570), 상기 고정부(570)의 양쪽 단부에 회전 가능하게 힌지(564, 565) 결합되는 원호 형상의 한 쌍의 클램핑부(562, 563), 상기 한 쌍의 클램핑부(562, 563) 중에서 하나에 회전 가능하게 연결되어 다른 하나에 결합할 수 있는 잠금수단(569)을 포함한다.
물론 제1유닛(560)을 이루는 고정부(570)와 한 쌍의 클램핑부(562, 563)는 금속 재질로서 누설전류가 흐르는 통로를 형성하게 된다.
이와 같은 구성을 가지는 제1유닛(560)은 잠금수단(569)을 이용하여, 한 쌍의 클래핑부(562, 563)의 양단을 체결하여 제1유닛(560)이 자기 애자의 금구류(320)에 클램핑되어 설치되거나 언클램핑될 수 있으며, 클램핑되는 경우 누설전류를 측정하게 된다.
한편 제1유닛(560)은 자기 애자의 금구류(320)에 클램핑되어 설치될 때, 금구류(320)와 절연된 상태를 유지하기 위하여, 고정부(561) 및 클램핑부(562, 563)의 내측에 합성수지 재질의 절연체(570)를 포함한다.
또한 제1유닛(560)은 자기 애자(300)의 금구류(320)에 클램핑되어 설치될 때, 자기 애자(300)의 절연부(320)의 표면에 접촉하는 전도체(580)를 포함한다. 이러한 전도체(580)는 고정부(561) 및 클램핑부(562, 563)와 절연체(570) 사이에 위치되어, 절연체(570)와 함께 고정부(561) 및 클램핑부(562, 563)에 설치된다.
전도체(580)는 그 하부 부분이 고정부(561) 및 클램핑부(562, 563)로부터 아래로 일정 거리 돌출된다. 이를 통해 전도체(580)는 고정부(561) 및 클램핑부(562, 563)에 설치될 때 하부 부분이 자기 애자(300)의 절연부(320)에 밀접 접촉되어 누설전류가 흐르는 통로를 형성하게 된다.
위에서 보았을 때, 도 8에서와 같이, 자기 애자(300)의 금구류(320)가 중앙에 위치하고, 그 바깥에 상기 금구류(320)와 접하여 전기적으로 연결되지 않는 절연체(570), 자기 애자(300)의 절연부(310)에 밀접하고 상기 금구류(320)와는 절연체(570)에 의하여 막혀서 전기적으로 연결되지 않은 전도체(580), 고정부(561)와 클램핑부(562, 563)가 위치하고 있다.
절연체(570)와 전도체(580)는 고정부(561)와 클램핑부(562, 563)에 볼트(571)와 같은 체결수단을 통해 고정되어 있다.
제1유닛(560)이 자기 애자(300)의 금구류(320)에 클램핑되어 고정되었을 때, 누설전류는 자기 애자의 절연부(310) 표면, 금속 재질의 전도체(580), 금속 재질의 고정부(561)와 클램핑부(562, 563)를 거쳐 누설전류 검출부(590)로 흐른다. 아울러 전도체(580), 고정부(561)와 클램핑부(562, 563)는 절연체(570)에 의하여 자기 애자(300)의 금구류(320)와 전기적으로 연결되지 않는다.
전도체(580)는 유연하거나 탄력적인 금속 재질이며, 금속망 형태로 이루어질 수도 있다. 금속망인 경우, 자기 애자(300)의 절연부(320)의 표면이 고르지 않은 경우에도 표면에 밀착할 수 있는 장점이 있다.
전도체(580)는 L자 형상의 단면을 가지는데, 수직 부분이 볼트(571)와 같은 체결수단에 의하여 절연체(570)와 함께 제1유닛(560)의 고정부(561)와 클램핑부(562, 563)에 고정되고, 수평 부분이 자기 애자(300)의 절연부(320)와 확실하게 밀착될 수 있다.
한편 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, L자 형상을 가지는 전도체(580)의 수평 부분은 자기 애자(300)의 절연부(310)에만 밀착할 뿐 자기 애자(300)의 금구류(320)에는 접촉하지 않는다.
자기 애자(300)의 절연부(310)에 흐르는 누설전류는 절연부(310)의 높은 저항율로 인하여, 대부분이 금속 재질의 전도체(580)를 통해 제1유닛(560)에 유입된다.
다음으로 제2유닛(510) 역시 자기 애자(300)의 금구류(320)에 설치되는데, 절연체(570) 및 전도체(580)가 구비되지 않고, 제1유닛(560)보다 금구류(320)에 장착되었을 때 직경이 작다는 점을 제외하고는 제1유닛(560)의 구성과 상당 부분 동일하다.
제2유닛(510) 역시 제1유닛(560)과 마찬가지로 누설전류 검출부(590)에 고정되는 원호 형상의 고정부(511), 상기 고정부(511)의 양쪽 단부에 힌지(514, 515) 결합을 통해 회전 가능하게 연결되는 원호 형상의 한 쌍의 클램핑부(512, 513), 상기 한 쌍의 클램핑부(512, 523) 중에서 하나에 회전 가능하게 연결되어 다른 하나에 결합할 수 있는 잠금수단(519)을 포함한다.
제2유닛(560)은 자기 애자의 금구류(320)에 설치될 때, 누설전류 검출부(590)를 통과한 누설전류가 상기 금구류(320)를 통해 빠져나가는 경로를 생성하는 역할을 한다. 자기 애자 금구류(320)의 재질 또한 유연한 재질의 전도체를 적용하여 자기 애자 금구류(320)에 용이하게 밀착될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 누설전류 검출장치는 제1유닛(560)과 제2유닛(510)이 위에서 설명한 구조를 가지는 것에 의하여, 기존의 송전탑에 설치되어 있는 자기 애자에 탈착 가능하게 쉽게 설치될 수 있다. 필요한 경우 또는 주기적으로 클램핑하여 누설전류를 측정하고, 어느 한 곳의 측정이 끝나면, 언클램핑을 하여 다른 개소를 측정할 수도 있다.
또한 잠금 수단(519, 569)은 회전하면서 길이를 조절할 수 있는 나사 형태로 이루어져 있어서, 잠금 길이를 조정하는 것에 의하여 일정 범위의 직경을 가지는 자기 애자의 금구류(320)에 설치될 수 있다.
누설전류 검출부(590)는 누설전류를 검출하거나 측정하기 위한 것으로서, 외부 케이스 및 그 내에 제공되는 전류 센서를 포함한다. 전류 센서는 제1유닛(560) 및 제2유닛(510)에 연결되며, 1차 권수 조정을 통해 감도가 증가될 수 있다.
한편 제1유닛(560), 제2유닛(510), 누설전류 검출부(590)의 외부 케이스는 알루미늄으로 만들어질 수도 있는데, 이 경우 송전선로의 큰 부하 전류에 의한 유도 전류의 영향이 최소화될 수 있는 장점이 있다.
위에서 설명한 종래기술에서는 자기 애자와 접지부 사이에 별도의 절연체가 삽입되어, 누설전류가 전류 검출부를 통과하는 방식이었다. 이는 자기 애자를 반드시 설비에서 분리한 후 별도의 절연체가 삽입되어야 하는데, 송전선로의 경우 자기 애자에 절연체를 삽입하는 것이 불가능하여 사용할 수가 없었다. 그에 반해, 본 발명은 자기 애자를 분리함이 없이 기존 송전선로에 직접 설치할 수 있는 상당한 장점이 있는 것이다.
도 11에는, 본 발명에 따른 누설전류 검출장치를 이용하여, 오손 지역과 청정 지역에서의 누설전류를 측정한 데이터가 도시되어 있다.
구분 철탑번호 철탑형 오손등급 주소
1 54호 SFS D지구 전남 고흥군 과역면 도천리 1706
2 103호 SF 청정지구 전만 고흥군 고흥읍 성촌리 19-1
이 데이터에 의하면, 오손 지역과 청정 지역에서 시간 경과에 따른 누설전류값의 변동 추이가 분석될 수 있는데, 오손 지역(■)에서의 누설전류가 청정 지역(◆)에서의 누설전류보다 높으며, 더욱이 시간이 경과함에 따라서 누설전류의 양이 증가함을 알 수 있다.
따라서 오손 지역에서의 누설전류치가 청정 지역에서보다 상대적으로 높으며, 본 발명에 따른 누설전류 검출장치에 의한 측정 데이터는 신뢰할 수 있는 것으로 고려된다.
도 12에는, 본 발명에 따른 누설전류 검출장치를 이용하여, 상대습도의 차이에 따른 누설전류 측정 데이터가 도시되어 있다. 오손된 애자는 습도가 높을수록 누설전류가 높다는 것 역시 알 수 있다.
도 11, 12에 도시된 실제 측정 데이터에 비추어 보면, 본 발명에 따른 누설전류 검출장치는 향상된 측정 감도를 가지는 것에 의하여, 자기 애자의 청소 시기를 보다 정확하게 알 수 있고, 이를 통해 누설전류로 인한 절연 파괴를 효과적으로 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.
100 : 케이블(전선) 200 : 송전탑(철탑)
300 : 자기 애자 310 : 자기 애자 절연부
320 : 자기 애자 금구류 500 : 누설전류 검출장치
510 : 제2유닛 511 : 고정부
512, 513 : 클램핑부 514, 515 : 힌지부
516, 517 : 체결부 518 : 체결축부
519 : 잠금수단 560 : 제1유닛
561 : 고정부 562, 563 : 클램핑부
564, 565 : 힌지부 566, 567 : 체결부
568 : 체결축부 569 : 잠금수단
570 : 절연체 571 : 체결부재
580 : 전도체 590 : 누설전류 검출부

Claims (9)

  1. 절연부(310) 및 금구류(320)로 이루어진 자기 애자(300)의 외부를 타고 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 장치에 있어서,
    상기 절연부(310)와 전기적으로 연결되어, 상기 절연부(310)에 흐르는 누설전류가 흐르는 제1유닛(560); 상기 제1유닛(560)과 전기적으로 연결되어, 상기 제1유닛(560)을 통해 흐르는 누설전류를 검출하기 위한 누설전류 검출부(590); 상기 금구류(320) 및 누설전류 검출부(590)와 각각 전기적으로 연결되어, 상기 누설전류 검출부(590)를 통해 유입된 누설전류가 상기 금구류(320)에 흐를 수 있도록 하는 제2유닛(510)을 포함하고,
    상기 제1유닛(560)은 절연부(310)를 흐르는 누설전류의 경로를 형성하며, 상기 금구류(320)에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있고,
    상기 제2유닛(510)은 누설전류 검출부(590)를 통해 흐르는 누설전류의 경로를 형성하며, 상기 제1유닛(560) 보다 위에서 상기 금구류(320)에 탈착 가능하게 클램핑과 언클램핑될 수 있고,
    상기 제1유닛(560)은 상기 금구류(320)와는 전기적으로 연결되어 있지 아니하고, 상기 절연부(310)에 흐르는 누설전류는 제1유닛(560)으로 유입되는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1유닛(560)은 상기 절연부(310)의 표면에 접촉하여 누설전류가 흐르는 전도체(580) 및 상기 금구류(320)에 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 절연체(570)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 절연체(570)는 제1유닛(560)에서 상기 금구류(320)와 접촉하는 부분에 위치하여, 상기 제1유닛(560)과 상기 금구류(320)가 전기적으로 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전도체(580)는 L자 형상 단면을 가지는 금속으로, 일부는 상기 절연부(310)에 접촉하여 절연부(310)에 흐르는 누설전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1유닛(560) 및 상기 제2유닛(510)은 각각 상기 누설전류 검출부(590)에 고정되는 고정부(561, 511),
    상기 고정부(561, 511)의 양쪽 단부에 회전 가능하게 연결되는 원호 형상의 한 쌍의 클램핑부(562, 563, 512, 513) 및
    상기 한 쌍의 클램핑부(562, 563, 512, 513)의 단부에 연결되어, 상기 제1유닛(560) 및 상기 제2유닛(510)을 상기 금구류(320)에 클램핑하거나 언클램핑할 수 있는 잠금수단(569, 519)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1유닛(560)과 상기 제2유닛(510)은 금구류(320)에 장착되었을 때 상이한 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 자기 애자 누설전류 검출장치
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