KR102637197B1

KR102637197B1 - 케이블 홈통 시스템

Info

Publication number: KR102637197B1
Application number: KR1020217020835A
Authority: KR
Inventors: 티암 세아 빅터 토
Original assignee: 유 이 엔지니어링 피티이 리미티드
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2024-02-15
Also published as: WO2021066745A1; CN113826291B; WO2021066745A9; AU2020357475B2; TW202131589A; TWI813906B; EP3939135A4; EP3939135A1; CN113826291A; JP2022549975A; SG11202105240XA; KR20210128380A; AU2020357475A1

Abstract

케이블 홈통 시스템은 다음을 포함한다: 각각이 세장형 몸체를 형성하도록 결합 된 상부 덮개 및 하부 홈통을 갖는 복수의 직렬 연결된 입방체 부재; 2개의 인접한 입방체 부재의 상부 및 하부 덮개의 에지가 만나는 조인트에 고정된 복수의 상부 브라켓 및 하부 브라켓 쌍; 및 각각이 상응하는 버클과 미끄러질 수 있게 맞물릴 수 있는 복수의 벨트. 각 벨트는 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 섬유 밴드를 포함한다. 각 버클은 입방체 부재 주위에 벨트를 묶거나 고정하기 위해 밴드에 걸리는 하나 이상의 가로대를 운반하는 외부 프레임을 포함한다. 각 버클은 상응하는 벨트가 제한된 거리만큼 미끄러지도록 구성되어 입방체 부재의 상부 덮개가 하부 덮개로부터 위로 들어 올려지는 것을 허용하고, 화재/폭발 사건 발생시 속이 빈 공동 내에서 증가된 공기 압력을 배출하기 위한 틈을 생성한다.

Description

케이블 홈통 시스템

본 발명의 양태는 케이블 터널에 고전압 송전 케이블을 수용하도록 구성된 난연성 섬유 강화 플라스틱(FR-FRP) 케이블 홈통(trough)에 관한 것이다.

싱가포르와 다른 국가들은 전기를 공급하기 위해 지하 송전 케이블 터널을 건설하여, 도로 교통과 건축 공간을 위해 지상을 제공하고 공중의 전력선과 관련된 위험한 우발적 접촉을 방지한다. 지하 송전 케이블 터널은 지하 열차 시스템, 고속도로 및 배수관을 피하기 위해 수 미터(예를 들면 최대 60 미터)에 있을 수 있다. 화재 안전 및 접근/유지 보수의 용이성을 위해, 고전압 전력 케이블은 케이블 터널의 높은 레벨에서 케이블 홈통 안에 구획화되어 있으며, 일반적으로 지지체 및/또는 홈통 랙을 사용하여 케이블 터널 벽에 부착된다. 케이블 터널로 이어지는 수직 샤프트 내부에는, 전력 케이블도 케이블 홈통에 수용된다. 케이블 홈통과 전체 케이블 홈통 시스템의 핵심 부분을 쉽고 빠르게 설치하고 유지관리할 수 있어야 한다. 케이블 터널에 설치된 고전압 케이블의 경우, 고전압 케이블과 관련된 화재 또는 폭발이 발생할 수 있다; 따라서 고전압 케이블이 있는 케이블 홈통이 가능한 화재나 폭발을 적절히 견딜 수 있어야 한다. 안타깝게도, 기존 케이블 홈통 구조와 케이블 홈통 시스템은 이러한 요구 사항과 관련하여 부족하다.

케이블 터널에 쉽고 빠르게 설치 및 유지 관리할 수 있고 우수한 화재 및 폭발 안전을 제공하는 케이블 홈통 및 케이블 홈통 시스템이 필요하다.

본 개시의 양태는 전력 케이블(예를 들어, 특히 고전압 전력 케이블)의 적어도 일부를 운반하기에 적합한 한 세트의 케이블 홈통(적어도 1개의 케이블 홈통)을 포함하는 케이블 홈통 시스템에 관한 것이다. 본 개시의 실시 예에 따른 케이블 홈통 시스템은 케이블 홈통 설치 및 유지 보수를 용이하게 하고 케이블 홈통 내부에 있는 전력 케이블과 관련하여 발생할 수 있는 화재 및 폭발에 대해 매우 효과적인 구조적 탄력성 및 안전성을 제공하는 특정 유형의 케이블 홈통 및/또는 케이블 홈통 요소 또는 구조물을 포함한다. 케이블 터널에 설치된 전력 케이블과 관련하여, 전력 케이블이 설치된 곳에서(예를 들면 전력 케이블을 수용하는 물리적 구조 내에서) 발생하는 모든 화재 또는 폭발 사건은 주변 자산 및 터널에 미치는 영향을 최소화하는 국소적인 공간 지역 또는 위치에 격리되거나 제한되어야 한다. 케이블 홈통에 의해 운반되는 케이블이 화재 및/또는 폭발 사고로 인해 손상되거나 작동하지 않을 수 있으므로, 난연성 섬유 강화 플라스틱(FR-FRP) 재료와 같은 한 가지 이상 유형의 난연성 재료를 포함하는 케이블 홈통 및/또는 케이블 홈통 시스템이 필요하다. 한 세트의 FR-FRP 홈통 또는 FR-FRP 홈통 조립체를 포함하는 FR-FRP 홈통 또는 케이블 홈통 시스템과 같은 난연성 케이블 홈통, 케이블 홈통 조립체 또는 케이블 홈통 시스템의 경우, 고려해야 할 2개의 중요한 안전상 위험은 다음과 같다: (a) 케이블 홈통의 난연성, 이는 홈통, 홈통 조립체 및/또는 홈통 시스템 부분의 재료 특성에 의해 도움을 받을 수 있다(예를 들면 홈통 포장 재료를 포함할 수 있음); 및 (b) 케이블 홈통의 파워 아크 및 폭발 탄력성, 이는 조립된 홈통, 홈통 조립체 및/또는 홈통 시스템의 기계적 특성에 의해 도움을 받을 수 있다(예를 들면 홈통 포장 재료를 포함할 수있음). 몇몇 실시 예에서, 케이블 홈통 시스템을 형성하거나 그 내부에 위치할 수 있는 케이블 홈통 또는 케이블 홈통 조립체의 주요 컴포넌트는 다음 중 적어도 일부를 포함한다:

(1) 상부 커버 또는 상부 덮개(casing)(상부 홈통이라고도 함);

(2) 하부 커버 또는 하부 덮개(하부 홈통이라고도 함음);

(3) H-클립 또는 패널 에지 클립;

(4) 상부 이음판 또는 상부 브라켓;

(5) 하부 이음판 또는 하부 브라켓;

(6) 파이프/냉각 파이프 지지체(간단히 지지체라고도 함);

(7) 안내판 또는 안내 요소;

(8) 케이블 스페이서;

(9) 희생 실드(shield) 또는 보호 실드;

(10) 한 세트의 아라미드/Kevlar® 섬유 밴드 및/또는 벨트와 같은 중합체 재료(들)를 전형적으로 포함하거나 이로부터 만들어지는 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 밴드 또는 벨트;

(11) 버클과 같은, 벨트(들)와 연관되거나 이에 상응하는 한 세트의 체결구;

(12) 한 세트의 쿠션 컴포넌트 또는 포장기(packer);

(13) 아라미드 랩(wrap) 또는 내열 시트(들)와 같은, 중합체 재료(들)를 전형적으로 포함하거나 이로부터 만들어진 한 세트의 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 랩;

(14) 한 세트의 중합체 코팅된 유리섬유 랩과 같은, 섬유 및/또는 플라스틱/중합체를 포함할 수 있는 한 세트의 내수/방수 (WR/WP: water resistant/waterproof) 및/또는 난연 (FR: Flame Retardant) 랩 또는 시트(WR?WP-FR 랩 또는 시트); 및

(15) WR/WP-FR 랩을 유지하거나 고정하기 위한 하나 이상의 바(bar) 및 상응하는 너트 및 볼트 세트와 같은 유지 구조체.

여기서 숫자 (1) - (15)는 본 명세서에서 언급되는 다양한 도면에 존재할 수 있고, 유사하거나 동일한 요소 번호는 상이한 유형의 홈통 또는 홈통 구조체 또는 그 컴포넌트와 관련된다. 요소 번호 (1) - (9)는 실시 예 세부 사항에 따라 난연성 섬유 강화 플라스틱(FR-FRP) 재료, 및/또는 난연성 고성능 중합체(FR-HPP) 재료를 포함하거나 이로부터 만들어질 수 있다.

본 개시 내용의 일 양태에 따르면, 케이블 홈통 시스템은 제1 복수의 입방체 부재(예를 들어, 세장형(elongate) 입방체 부재)를 포함하며, 각각의 입방체 부재는 입방체 부재의 전방 단부 및 후방 단부의 전방 개구 및 후방 개구로부터 각각 접근 가능한 속이 빈 공동을 둘러싸는 세장형 몸체를 형성하도록 결합된 상부 덮개 및 하부 덮개를 포함한다. 제1 복수의 입방체 부재 각각은 2개의 인접한 입방체 부재가 결합되는 계면 또는 조인트에서 하나의 입방체 부재의 후방 개구가 다음 입방체 부재의 전방 개구에 인접하게 위치하도록 연속해서 결합되거나 연결된다. 상기 시스템은 복수의 상부 브라켓 및 하부 브라켓 쌍을 포함할 수 있다. 이러한 각 쌍에 대해, 상부 브라켓 및 하부 브라켓은 각각 인접한 두 입방체 부재의 상부 덮개의 에지와 하부 덮개의 에지가 만나는 조인트에 고정되거나 체결될 수 있다. 상기 시스템은 복수의 벨트 및 상응하는 버클 또는 버클 조립체를 포함할 수 있다. 각 벨트는 상응하는 버클 또는 버클 조립체에 미끄러질 수 있게 맞물릴 수 있다. 각 벨트는 폭발력 흡수성/저항성 중합체 섬유 밴드와 같은 직물 및/또는 폭발력 흡수성/저항성 밴드, 예를 들면, Kevlar® 밴드 또는 초고 분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유/UHMWPE 섬유-강화된 천을 포함하거나 이로부터 만든 밴드를 포함하며, 한쪽 끝은 상응하는 버클에 맞물리고 다른 쪽 끝은 버클에 삽입 가능하다. 각 버클 또는 버클 조립체는 입방체 부재의 세장형 몸체 주위에 벨트를 묶어 고정하고 상부 덮개를 하부 덮개에 고정하기 위해 밴드에 걸리는 하나 이상의 가로대를 운반하는 외부 프레임을 포함한다. 각 버클 또는 버클 조립체는 상응하는 벨트 또는 밴드가 제한된 또는 허용 가능한 목표 거리만큼 버클 또는 버클 조립체 밖으로 미끄러져 나올 수 있게 구성되어 입방체 부재의 상부 덮개가 하부 덮개로부터 들어 올려지는 것을 허용하고, 증가된 공기 압력이 미리 결정된 수준, 임계, 또는 값에 도달하거나 초과할 때 상기 속이 빈 공동 내에서 화재 또는 폭발 사고의 발생 시 상기 속이 빈 공동 내의 증가된 공기 압력을 배출하기 위한 틈을 생성하거나 생성하는 것을 가능하게 하도록 구성되는 것이 중요하다.

각 버클 또는 버클 조립체의 가로대 및/또는 외부 프레임은 버클 또는 버클 조립체가 상응하는 벨트에 대해 부과하는 마찰 양을 제어하고 증가된 공기 압력에 반응하여 버클에서 미끄러져 나는 벨트에 대해 반응하거나 점진적으로 반응하는 널링, 널링 구조 및/또는 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 시스템은, 입방체 부재 주위에 묶인 하나 이상의 벨트에 대해, 증가된 공기 압력으로 인한 영향을 부분적으로 흡수하기 위해 입방체 부재 주위를 묶는 벨트의 부분과 상부 덮개 사이에 배치된 하나 이상의 쿠션 컴포넌트, 요소, 구조체 또는 "포장기"를 추가로 포함할 수 있다.

각각의 입방체 부재의 상부 덮개 및/또는 하부 덮개는 제1 및 제2 수직 연장 측벽으로 각각 접힌 제1 및 제2 세장형 측면에 결합된 평면 또는 대체로 평면 패널을 제공하기 위해 실질적으로 U-형상일 수 있다. 제1 측벽은 제2 측벽보다 수직축을 따라 더 큰 공간적 범위를 갖는다. 각 측벽은 입방체 부재를 따라 길이 방향으로 이어지는 세장형 에지에서 종결되거나 이에 결합된다. 상부 덮개의 제1 측벽 및 제2 측벽 각각의 세장형 에지는 하부 덮개의 제2 측벽 및 제1 측벽의 세장형 에지에 각각 결합하여 입방체 부재를 형성하도록 구성될 수 있다.

상기 시스템은 상부 덮개의 세장형 에지를 하부 덮개의 세장형 에지에 결합하기 위한 한 쌍의 패널 에지 클립 또는 H-클립을 추가로 포함할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, H-클립은 상기 결합된 상부 및 하부 덮개의 세장형 에지를 개별적으로 수용하기 위해 상부 홈 및 하부 홈을 획정하는 상부 덮개 및/또는 하부 덮개의 세장형 에지에 대응하여 길이 방향으로 이어지는 스트립 또는 스트립 요소를 포함한다.

상기 시스템은 하부 덮개의 대향 측벽들에 쌍으로 배치되고 이격된 다수의 안내 요소를 더 포함할 수 있다. 각각의 안내 요소는 하부 덮개의 측벽들로부터 위쪽으로 뻗어있는 한 쌍의 대향 아암을 포함하고 상기 아암 중 하나는 상기 측벽의 외부 표면에 장착되고 다른 아암은 상기 측벽의 내부 표면에 장착된다. 각 쌍의 대향 아암은 상부 덮개의 측벽들 중 하나가 삽입 가능한 슬롯을 생성하고, 상기 대향 아암 쌍은 (예를 들면, 폭발 사건 때문에) 증가된 공기 압력에 반응하여 상부 덮개를 하부 덮개로부터 들어올린 후 상부 덮개를 안내하여 하부 덮개와 재결합하도록 구성된다. 추가 실시 예에 따르면, 안내 요소의 대향하는 아암은 수직 축에 대하여 길이로 H-클립을 연장한다. 각 쌍의 안내 요소는 벨트들 중 하나에 의해 입방체 부재를 향하거나 반대 방향으로 배치되거나 감길 수 있다.

또 다른 실시 예에서, 2개의 인접한 입방체 부재의 경우, 상기 조인트에 고정된 상부 및 하부 브라켓 쌍은 상기 2개의 인접한 입방체 부재의 에지를 넘어 연장되어, 상기 2개의 인접한 입방체 사이의 공간 틈 또는 임의의 공간 틈(예를 들면, 평면 또는 세로/길이 방향 간격)을 은폐하거나 그 위를 덮는다.

상기 시스템은 또한 각각의 입방체 부재의 속이 빈 공동 내에 위치된 하나 이상의 지지체, 예를 들면 복수의 지지체를 더 포함한다. 각각의 지지체는, 예를 들어, 하부 덮개의 한 측벽으로부터 다른 측벽을 향해 상기 공동의 적어도 일부를 가로 질러 연장되고, 상기 연결된 입방체 부재를 따라 상기 공동 내에서 이어지는 냉각 파이프와 같은 한 세트의 파이프를 운반하도록 성형되고 상기 지지체 아래에서 이어지는 하나 이상의 케이블로부터 상기 냉각 파이프를 분리하는(가능하게 또는 전형적으로 냉각 파이프를 서로 분리하는), 실질적으로 단단한 플랫폼(platform), 바(bar), 또는 판(slat)을 포함한다. 몇몇 실시 예에서, 지지체는 입방체 내부 공동을 가로 질러 횡 방향으로 연장되는 판과 하향으로 연장되는 2개의 다리를 갖는 n-형상 부재를 포함한다. 추가 실시 예에서, 상기 다리들은 각각 상기 H-클립의 상부 홈 내에 위치하거나 고정된다. 따라서, 이러한 실시 예에서 H-클립의 상부 홈은 상부 덮개의 세장형 에지뿐만 아니라 지지체의 다리를 수용하기 위해 H-클립의 하부 홈보다 더 큰 단면 폭을 가진다. 특정 실시 예에서, 각 지지체는 냉각 파이프를 상기 지지체 상에 위치 또는 고정하기 위해 지지체의 판 상에 하나 이상의 오목부를 갖는다. 몇몇 실시 예에서, 각각의 다리는 2개의 평행한 갈래(prong)로 종결되며, 상기 갈래들 중 더 바깥쪽으로 위치된 갈래는 H-클립에 상기 지지체를 고정하기 위해 H-클립의 상부 홈 내에 삽입될 수 있다.

다수의 실시 예에서, 상기 시스템은 입방체 부재 조립체의 내부 공동의 일부 내에 배치되고, 각 하부 덮개에서 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트를 위에서 덮는 보호 시트 또는 실드를 포함한다. 보호 시트 또는 실드는 전술한 증가된 공기 압력으로 인해 조인트를 향하는 힘 또는 충격을 적어도 부분적으로 흡수하도록 구성된다. 보호 시트 또는 실드는 2개의 L-형상 프레임 또는 프레임 부재를 포함할 수 있다. 각 프레임은 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트 주위에서 하부 덮개 부분의 평면 패널 및 측벽 위를 각각 덮는 수직 세그먼트 및 수평 세그먼트를 갖는다. 보다 구체적으로, 2개의 L-형상 프레임은 수평 세그먼트의 에지에서 결합하여 보호 시트를 형성하여 보호용 홈통 조인트 실드/시트를 형성한다.

다양한 실시 예에서, 각 입방체 부재 또는 적어도 일부 입방체 부재의 상부 덮개는 하부 덮개로부터 예를 들어 개별적으로 분리될 수 있어, 상부 브라켓 및 벨트의 제거시 입방체 부재의 내부 공동에 쉽고 빠른 접근을 허용한다.

다수의 실시 예에서, 복수의 벨트 각각은 각각의 입방체 부재를 따라 등거리로 이격된다. 특정 실시 예에서, 각각의 입방체 부재는 인접한 입방체 부재와 함께 조인트에 근접하게 묶인 벨트, 및 입방체 부재를 따라 중간에 이격된 다른 벨트를 갖는다. 상기 벨트는 Kevlar®를 포함하거나 본질적으로 이것으로 구성될 수 있지만; 추가로 또는 대안으로 상기 벨트는 하나 이상의 추가 또는 다른 유형의 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 재료(예를 들어, 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유 함유 또는 섬유 기반 재료와 같은 하나 이상의 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 재료, 여기서 특정 실시 양태에서 상기 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 재료(들)는 폭발력 흡수/탄력성/저항성을 도울 수 있는 나노 구조 또는 나노 입자를 함유할 수 있음)를 포함하거나 본질적으로 이것으로 구성될 수 있다.

여러 실시 예에서, 상기 시스템은 입방체 부재 중 적어도 하나 또는 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트 주위를 감싸는 내열성 시트를 더 포함한다. 일부 실시 예에서, 상기 시스템은 입방체 부재 중 적어도 하나 주위 또는 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트 주위에 감겨진 방수 및 방염 재료 또는 직물을 추가로 포함한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 상기 제1 복수의 입방체 부재는 제1 말단 입방체 부재를 포함하고, 상기 케이블 홈통 시스템은 다음 중 하나를 더 포함할 수 있다:

(a) 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합된 제2 입방체 부재 구조체로서, 여기서 상기 제2 입방체 부재 구조체는 더 큰 개구 단부, 더 작은 개구 단부, 및 상기 개구 단부들 사이의 길이를 가지며, 이 길이를 따라 수직 단면적이 더 큰 개구 단부와 더 작은 개구 단부 사이에서 변화하고, 더 큰 개구 단부와 더 작은 개구 단부 중 하나가 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재의 전방 개구에 결합되는, 제2 입방체 부재 구조체; 및

(b) 왼쪽, 오른쪽, 위쪽 및 아래쪽 방향 중 하나로 구부러지도록 구성된 복수의 입방체 부재 세그먼트를 포함하는 제3 입방체 부재 구조체로서, 여기서 상기 제3 입방체 부재 구조체의 말단 입방체 부재 세그먼트는 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합되는, 제3 입방체 부재 구조체.

본 개시의 일 양태에 따르면, 상기 제1 복수의 입방체 부재 각각은 제1 복수의 입방체 부재 각각의 길이에 수직인 제1 단면적을 가지며, 상기 제1 복수의 입방체 부재는 제1 말단 입방체 부재를 포함하고, 상기 케이블 홈통 시스템은: (a) 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합된 제2 입방체 부재 구조체로서, 여기서 상기 제2 입방체 부재 구조체는 더 큰 개구 단부, 더 작은 개구 단부, 및 상기 개구 단부들 사이의 길이를 가지며, 이 길이를 따라 수직 단면적이 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 사이에서 변화하고, 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 중 하나가 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재의 전방 개구에 결합되는, 제2 입방체 부재 구조체; 및 (b) 제3 복수의 입방체 부재로서, 여기서 상기 제3 복수의 입방체 부재 각각은 상기 제2 단면적과 상이한 제3 단면적을 가지며, 상기 제3 복수의 입방체 부재의 말단 입방체 부재는 상기 제2 입방체 부재 구조체의 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부의 다른 하나에 결합되는, 제3 입방체 부재 구조체;를 추가로 포함한다.

도 1은 케이블 홈통이 홈통 랙을 따라/위에 있는 케이블 터널의 횡단면도이다.
도 2는 상부에 대표적인, 전형적인, 또는 표준의 직선 구성 난연성 섬유 강화 플라스틱(FR-FRP) 홈통을 보여주고, 하부에 본 발명의 실시 예에 따른 FR-FRP 홈통의 분해된 형태를 보여준다.
도 3은 본 개시 내용의 실시 예에 따른 액세서리를 갖는 대표적인, 전형적인, 또는 표준 홈통의 횡단면도이다.
도 4(A) 및 4(B)는 각각 본 개시 내용의 실시 예에 따른 원주형 아라미드 밴드를 갖는 대표적인, 전형적인 또는 표준 세장형 홈통의 제1(예를 들어, 좌측) 및 제2(예를 들어, 우측) 측면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이음판(splice plate)을 도시한다.
도 6은 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 희생 차폐 실드를 도시한다.
도 7a, 7b 및 7c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 대표적인, 전형적인 또는 표준 조인트 베이(joint bay) 홈통의 양태를 보여주는 3차원(3D) 도면이다.
도 8은 도 7a - 도 7c에 도시된 조인트 베이 홈통의 부분의 분해도이며, 예를 들면 이것들은 2개의 인접한 조인트 베이 홈통 사이에 배치될 수 있다.
도 9는 일정한 간격으로, 예를 들어 50m마다 위치한 대표적인 케이블 장애 액세스 포인트를 도시한다.
도 10a는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 대표적인, 전형적인 또는 표준 홈통 조립체를 도시한다.
도 10b는 하부 홈통에 설치된 안내판를 도시한다.
도 10c는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 2개의 연속적인 홈통 사이의 위치에 있는 상부 이음판 및 하부 이음판을 도시한다.
도 10d는 하부 홈통에 설치된 희생 실드를 도시한다.
도 10e는 본 개시의 일 실시 예에 따른 냉각 파이프 지지체를 도시한다.
도 10f는 일 실시 예에 따라 아라미드 밴드로 감싼 홈통을 도시한다.
도 10g는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 아라미드 밴드, 버클 및 포장기(packer)로 감싼 대표적인, 전형적인 또는 표준 2.8m 길이 홈통을 도시한다.
도 10h는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 조인트 베이 위치에서 아라미드 시트로 감싼 홈통을 도시한다.
도 10i는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따른 조인트 베이 위치에서 아라미드 시트 및 아라미드 밴드로 감싼 홈통을 도시한다.
도 10j는 조인트 베이 위치에서, 아래에 아라미드 시트 및 아라미드 밴드가 있는, 방수/방수 난연(WR/WP-FR) 랩의 층(예를 들어, 외부/최종 층)으로 감싸고 S316 버클로 고정된 홈통을 보여준다.
도 10k는 케이블 머리가 하부 홈통 위로 또는 안으로 하강하는 것을 도시한다.
도 10l은 두 단부에서 개방될 수 있는 50m 길이의 대표적인 상부 커버를 보여준다.
도 10m은 본 개시 내용의 실시 예에 따른 냉각 파이프 지지체 및 상부 커버를 위한 H-클립에 이용 가능한 공간을 도시한다.
도 10n은 H-클립에 설치된 냉각 파이프 지지체 및 상부 커버를 도시한다.
도 10o는 냉각 파이프 지지체의 제2 실시 예 또는 버전을 도시한다.
도 10p(1)은 일체형으로 압출된 냉각 파이프 지지체의 제3 실시 예 또는 버전을 도시한다.
도 10p(2)는 냉각 파이프 지지체의 제4 실시 예 또는 버전을 도시한다.
도 10q는 아연 도금된 볼트를 사용하여 홈통에 볼트로 고정하기 위한 다수의 판을 사용하여 함께 접착된 안내판(guide plate)의 제1 실시 예 또는 버전을 도시한다.
도 10r는 본 발명의 일 실시 예에 따라 함께 접착하기 위해 접착제(들)를 사용하지 않고 단일 부품으로 압출된 안내판의 제2 실시 예 또는 버전을 도시한다.
도 10s는 희생 실드의 실시 예의 일부를 도시한다.
도 10t(A) 및 10t(B)는 널링(knurled), 질감(textured) 또는 거친(roughened) 면 또는 에지 부분을 갖는 적어도 하나의 버클을 포함하는 대표적인 버클 조립체를 도시한다.
도 11a는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따라 개방 가능한 상부 패널을 갖는 하이브리드 유형의 조인트 베이 홈통의 단면도이다.
도 11b(A) 및 11b(B)는 도 11a에 도시된 것과 상응하거나 유사한 대표적인 하이브리드 유형의 조인트 베이 홈통을 도시한다.
도 12a는 전치 홈통(transposition trough)의 일 실시 예의 사시도이다.
도 12b는 도 12a에 도시된 전치 홈통의 분해도이다.
도 13a 및 13b는 가늘어지는(reduced) 홈통의 일 실시 예의 사시도 및 분해도이다.
도 14는 본 개시 내용의 일 실시 예에 따라 결합되거나 연결된 가늘어지는 홈통, 전치 홈통, 및 조인트 베이 홈통의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라 가늘어지는 홈통, 전치 홈통 및 조인트 베이 홈통을 포함하는 다수-홈통 시스템의 일반적인 배열을 보여주는 개략도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따라 좌/우 만곡 홈통의 사시도 및 분해도를 함께 도시한다.
도 17은 본 개시 내용의 일 실시 예에 따라 상향/하향 홈통의 사시도 및 분해도를 함께 도시한다.
도 18은 본 개시 내용의 일 실시 예에 따라 감소된 높이 홈통의 정면도 및 측 단면도를 함께 도시한다.

대표적인 케이블 홈통 조립체의 특정 양태들

기본적인/기초적인/대표적인/전형적인/표준 FR -FRP 홈통 조립체 구조(들)

도 2 - 6 및 도 10a를 참조하면, 몇몇 실시 예에서, 기본적인, 기초적인, 대표적인, 전형적인, 표준, 일반 또는 직선형 난연 섬유 강화 플라스틱(FR-FRP) 홈통 조립체 또는 홈통(본 명세서에서 간단히 홈통(100)으로 지칭될 수 있음)은 다음과 같은 기본 컴포넌트를 포함할 수 있다:

표 1: 표준 FR-FRP 홈통의 기본 컴포넌트

따라서, 일부 실시 예에서 FR-FRP 홈통(100)은 난연성 및 방폭성 및 내구성을 가진 전체 조립체를 형성하기 위해 함께 조립되는 적어도 또는 최대 11개의 컴포넌트 또는 부품을 포함한다. 이러한 주요 컴포넌트는 추가 또는 다른 유형의 홈통 조립체(예를 들면 전치 홈통, 가늘어지는 홈통, 조인트 베이 홈통 등)의 특정 부분을 형성하는 데 사용될 수 있고, 어떤 부품은 제거, 추가 및/또는 수정되며, 특정 구조적 홈통 양태는 실시 예 상세 및/또는 상황적 요구에 따라 달라질 수 있다. 일부 실시 예에서, 직선 구성을 가진 표준 FR-FRP 홈통(100)은 길이 2800mm x 폭 766mm x 높이 566mm 일 수 있지만, 치수는 관련 기술분야의 통상의 기술자가 쉽게 이해할 수 있는 방식으로 실시 예 상세 및/또는 상황적 요구에 따라 달라질 수 있다.

상부 홈통/상부 커버/상부 덮개

한 세트의 케이블을 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개를 따라 또는 내부에 배치되거나 위치된 후 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개를 덮거나 오버레이 하기 위해 상부 홈통/상부 커버/상부 덮개가 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개 위에 위치된다. 상부 커버는 예를 들어 케이블을 향해 떨어지는 물체 또는 물질로 인해 발생하는 손상으로부터 내부/아래의 케이블을 보호한다. 상부 커버는 또한 만일 케이블 결함으로 인한 파워 아크 또는 폭발 이벤트가 발생하는 경우, 전력 아크 발생 중 또는 이에 대응하여 상부 커버가 위로 이동한 다음 본질적으로 원래 위치로 다시 복귀하여 화재 확산을 방지하고 및/또는 화재에 산소 공급을 차단하는 점에서 화재 안전 목적으로 역할을 한다. 추가의 구조적 요소는 아래에 자세히 설명된 대로 상부 커버가 원래 위치 또는 의도한 위치로 복귀하는 것을 용이하게 한다.

하부 홈통/하부 커버/하부 덮개

액세서리와 케이블을 홈통 구조 내부에 배치되기 전에 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개가 케이블 터널 내의 강철 브라켓에 고정될 수 있다. 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개의 목적은 케이블을 고정하는 구조이며, 또한 하부 홈통/하부 커버/하부 덮개 외부의 물체나 물질로 인한 외부 손상으로부터 케이블을 보호하는 것이다. 또한, 화재 또는 폭발이 발생하는 경우, 위험을 다른 위치로 확산시키지 않고 화재 또는 폭발을 홈통 내부로 억제하는 역할도 한다.

H-클립 또는 패널 에지 클립

H-클립은, 상부 커버와 냉각 파이프 스페이서가 협력적인 지지 구조를 갖고 사용 가능한 공간을 공유할 수 있도록, 상부 커버와 냉각 파이프 스페이서가 함께 결합하는 것을 가능하게 하는 부품이다. H-클립은 하부 커버를 상부 커버에 연결하거나 결합하는 결합 위치 또는 교차점에 배치된다.

상부 이음판 또는 상부 브라켓

두 개의 인접한 상부 커버의 인터페이스 상부 경계에 상부 이음판이 배치될 수 있다. 상부 이음판은 2개의 인접한 홈통(100) 사이의 결합 또는 연결 판으로서, 홈통 시스템 폭을 따르는 홈통(100)이 모놀리식 구조로서 작용하거나 본질적으로 작용하게 한다. 상부 이음판은 또한, 2개의 인접한 홈통(100) 사이에 틈이 없거나 본질적으로 존재하지 않거나 생성되지 않도록 보장하기 위해, 2개의 인접한 홈통(100) 사이의 임의의 여분의 틈을 덮어서, 이물질 또는 액체가 홈통(들)(100)에 들어가서 전력 케이블과 수도관이 손상되는 것을 방지한다. 상부 이음판은 또한 파워 아크 발생 중에 공기/산소가 홈통 용기에 들어가는 것을 제한하거나 방지한다.

하부 이음판 또는 하부 브라켓

하부 이음판은 상부 이음판에 대응하는 기능을 수행하고, 두 개의 하부 커버 에지 사이의 위치에 배치되며, 연결 판을 제공하고 또한 2개의 인접한 홈통(100) 사이에 여분의 틈을 덮어서 2개의 인접한 홈통(100) 사이에 의도적으로 갭이 존재하거나 생성되지 않게 하여 임의의 이물질 또는 액체가 홈통(100)에 들어가서 내부의 전력 케이블 및 냉각 파이프에 손상을 입히지 않도록 한다. 하부 이음판은 또한 파워 아크가 발생하는 동안 공기/산소가 홈통 용기에 들어가는 것을 제한하거나 방지한다.

냉각 파이프 지지체 또는 지지체

전력 케이블이 홈통(100) 내에 놓인 후(예를 들어 하부 커버를 따라 위치됨), 예를 들면, 케이블을 따라 엄청난 열이 발생하기 때문에 송전 중 전력 케이블을 냉각할 수 있는, 전력 케이블 위에 놓일 수 있는 한 세트의 파이프, 예를 들어 유체/물 냉각 파이프가 있을 수 있다. 케이블이 냉각되지 않으면 고온으로 인한 케이블 정격 감소(de-rating)가 발생할 수 있다. 냉각 파이프 지지체는 전력 케이블과 냉각 파이프 사이에 분리를 제공한다. 냉각 파이프 지지체의 일부는 옆으로 거의 움직이지 않고 냉각 파이프 다리를 제자리에 고정하는 H-클립에 의해 지지되거나 그 위에 자리할 수 있다.

안내판(guide plate) 또는 안내 요소

안내판은 홈통(100)을 따라 특정 간격으로 배치될 수 있다. 안내판은 폭발력의 영향으로 인해 상부 커버가 잘못 정렬되지 않도록 상부 커버를 H-클립 내로 안내한다. 폭발이 발생하는 동안 0.4 초 이내에 폭발력으로 인해 전체 상부 커버가 위쪽으로 이동한다. 안내판은 상부 커버가 위로 이동한 후 안내판의 두 "이빨" 내에서 아래로 떨어질 때 상부 커버가 H-클립에 대해 지속적으로, 단단하게 또는 정확히 닫힐 수 있도록 상부 커버의 움직임을 억제한다. 안내판은 상부 커버가 본질적으로 원래 위치로 돌아갈 수 있도록 하는 프로파일을 가지며, 안내판은 파워 아크 폭발 발생 후 의도된 위치에서 상부 커버를 H-클립으로 안내한다.

케이블 스페이서

케이블 스페이서는 케이블 밑면 또는 하부와 하부 커버 사이에 틈을 만들 수 있다. 이는 송전 중 전력 케이블이 뜨거울 때 주변 공기를 식히기 위해 공기 순환을위한 작은 틈을 생성하여, 전력 케이블이 하부 커버와의 연속 또는 직접 접촉을 피하거나 방지하도록 한다. 모든 실시 예에서 케이블 스페이서가 항상 필요한 것은 아니다.

희생 실드 또는 보호 실드

희생 실드는 폭발에 의해 생성된 충격력을 완충하는 첫 번째 방어선 역할을 하도록 하부 커버 내부에 배치되는 두 조각 또는 두 부분의 컴포넌트일 수 있다. 이것은 하부 이음판에 대응하는 이와 겹치는 위치에 배치되며, 이는 이러한 위치가 일반적으로 파워 아크 폭발이 발생할 때 가장 크게 또는 심각하게 영향을 받기 때문이다. 이와 같이, 희생 실드는 케이블 결함 폭발 시 구조적 무결성을 지원하기 위해 홈통의 알려진 약하거나 가장 약한 지점에 배치된다.

버클이 있는 아라미드 밴드, 또는 버클이 있는 벨트

홈통(100) 및/또는 조립된 홈통 시스템의 부분들은 아라미드 밴드와 같은 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 재료를 포함하거나 이러한 재료로 만들어진 밴드, 또는 다른 유형의 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 재료(예를 들어, 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유 함유 또는 섬유 기반 재료와 같은 적어도 하나의 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 재료, 여기서 특정 실시 예에서 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 재료(들)는 폭발력 흡수/탄력/저항을 도울 수 있는 나노구조 또는 나노입자를 포함할 수 있음)를 포함하거나 이러한 재료로 만들어진 밴드에 의해 원주 방향으로 고정되거나 감싸질 수 있다. 이것은 적어도 도 4(A), 도 4(B), 및 도 10f에서 볼 수 있으며, 이 도면들은 중심 간격이 1.2m인 대표적인, 전형적인, 또는 표준 2.8m 홈통(100)을 감싸기 위해 한 세트의 아라미드 밴드와 한 세트의 버클을 사용하는 방법을 보여준다. 도 10t(A) 및 10t(B)는 대표적인 버클 조립체를 보여주며, 이것들은 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 널링 또는 질감이 있는 면을 갖는 적어도 하나의 버클을 포함한다. 아라미드 밴드는 Kevlar®를 포함하거나 이것으로부터 제직될 수 있으며, 버클은 스테인리스 스틸과 같은 금속을 포함하거나 이로부터 만들 수 있다. 일부 실시 예에서 스테인리스 스틸 SS316L 버클은 추가 개선을 제공한다. 일단 홈통의 상부 커버가 설치되면, 1.2m 간격으로 홈통(100) 전체를 감싸기 위해 아라미드 밴드가 사용될 수 있다. 이러한 밴드는 폭발 발생 동안 의도된 안내판 정렬에 대해 상부 커버를 유지한 다음 폭발의 충격력 중 적어도 일부를 흡수한다. 밴드 스페이서, 포장기 또는 쿠션 요소는 폭발시 충격력을 완화하거나 흡수하는 쿠션 역할을 한다.

아라미드 랩 시트(wrap sheet) 또는 내열 시트

전형적으로 또는 바람직하게는, 아라미드 랩 시트와 같은, 고강도 및 내열성 및/또는 폭발 저항성 재료(예를 들어 중합체 재료)의 시트가 홈통(100) 또는 일련의 홈통(100)의 하나 이상의 부분 주위에 감싸진다. 대표적인 랩 시트는 3000 데니어의 아라미드 실을 포함하거나 그로부터 만들어질 수 있다. 랩 시트(들)는 폭발 충격력 강도를 완화하기 위해 적어도 케이블 접합 위치에서 홈통(100) 또는 홈통 시스템의 부분들 주위에 감싸질 수 있다. 케이블 접합부의 특정 홈통 구조는 전형적인 직선 홈통(100)과는 다른 구성을 가질 수 있지만, 랩 시트는 필요에 따라 이러한 구성에서도 여전히 사용될 수 있다.

상부 홈통/커버/덮개, 및 하부 홈통/커버/덮개 - 개선 사항

일부 상부 커버 실시 예는 모따기된 또는 둥근 에지를 가진다. 발명자는 잠재적인 안전 위험을 완화하고 홈통(100) 내부에 설치하기 위한 충분한 공간을 유지하기 위해 둥근 에지 반경과 프로파일을 설계했다. 하부 커버의 일부 실시 예는 모따기된 또는 둥근 모서리를 가진다. 발명자는 안전 위험을 완화하고 홈통(100) 내부 설치를 위한 충분한 공간을 유지하기 위해 둥근 에지 반경과 프로파일을 설계했다.

H-클립 또는 패널 에지 클립 - 개선 사항

발명자는 상부 커버와 냉각 파이프 스페이서가 지지를 위해 H-클립의 상부 부분에 자리할 수 있도록 충분한 공간을 허용하는 H-클립 프로파일과 치수를 발명했다. 도 3 및 도 10b를 참조할 수 있다. H-클립의 위치는 일반적으로 케이블 설치를 방해하지 않도록 입방체 부재의 높이와 관련하여 올바른 높이에 있을 필요가 있다.

상부 이음판 또는 상부 브라켓 - 개선 사항

발명자는, 두 개의 연속적인 상부 홈통(100) 사이의 틈이 잠재적인 위험의 위치가 될 수 있다는 것을 발견하고, 상부 브라켓의 사용을 창안하여 이를 표준 홈통(100)에 통합했다(도 5 참조). 상부 이음판은 인접한 두 상부 커버 사이의 연결 부품으로도 역할을 할 수 있다.

일부 일본에서 설계한 홈통 조립체에서, 두 홈통 조립체 사이의 연결을 형성하는 것은 매우 지루하며, 만일 상부 커버를 열어야 하는 경우, 바람직하지 않게도 케이블 설치자는 전체 범위에 걸쳐, 예를 들어 여러 개의 직렬로 인접한 홈통 조립체 섹션들을 따라, 상부 커버를 열어야 한다. 본 개시에 따른 실시 예는, 이물질이 홈통100) 내부로 떨어지지 않도록, 갭을 덮기에 적합한 크기인 상부 브라켓/이음판을 통해 이러한 단점을 제거한다(도 5 및 도 10c 참조).

본 발명자는 홈통 조립체 또는 홈통 시스템을 따라 주어진 거리에(예를 들어 50m마다), 예를 들어 하나의 2.8m 홈통에, 이중 이음판이 있도록 홈통(100)을 추가로 개선했으며, 이는 이 50m 길이 내에서 액세스 포인트를 사용할 수 있게 한다. 그렇지 않으면, 케이블 결함이 발생하면, 유지보수 팀은 원치 않게 더 길거나 훨씬 더 긴 거리에 걸친 시작 지점의 맨 처음부터 상부 커버를 열 필요가 있을 수도 있다.

하부 이음판 또는 하부 브라켓 - 개선 사항

본 발명자는 홈통(100)에 하부 브라켓의 사용을 생각하고 이를 다양한 실시 예에 추가했는데, 이는 두 개의 연속된 하부 커버 사이의 틈이 잠재적 위험의 위치가 되는 경향이 있다는 것을 발견했기 때문이다. 하부 브라켓/이음판은 상기 틈을 덮고 이물질이 홈통(100) 내부로 들어가는 것을 방지할 수 있는 적절한 크기를 가진다. 도 5 및 도 10c 참조하라. 하부 이음판은 또 두 개의 하부 커버 사이의 연결 부품으로도 사용된다.

냉각 파이프 지지체 또는 지지체 - 추가 개선 사항

홈통(100)의 냉각 파이프 지지체(들)의 실제 프로파일 및 만곡은 본 발명자들에 의해 개발되었다. 첫 번째 냉각 파이프 지지체 버전 또는 실시 예는 직선 다리를 가지고 있지만, 냉각 파이프를 설치할 때 수도관의 무게가 다리를 뒤틀리게 하는 경향이 있어 H-클립 상의 공간이 상부 커버와 공유될 때 제약될 수 있다는 것을 알았다. 따라서 냉각 파이프 지지체 다리를 다리가 빠져나가는 것을 제약하는 2겹 다리로 수정하기 위해 두 번째 버전에서 개선이 이루어졌다. 첫 번째 버전은 도 10e를 참조하고 두 번째 버전은 도 10o를 참조하라. 도 10m은 상부 커버와 냉각 파이프 지지체 모두에 사용 가능한 H-클립 공간을 보여준다. 10P(A)은 H-클립에 설치된 다리와 상부 커버가 더욱 개선된 냉각 파이프 지지체의 세 번째 버전을 보여준다. 이러한 개선 사항은 상부 커버를 변위시키는 충격력을 생성하는 파워 아크 발생 중에 일단 상부 커버가 위로 이동하면 냉각 파이프 지지체 다리가 H-클립 상의 사용 가능한 공간으로 침입하거나 과도하게 침입하지 않도록 하는 데 도움을 준다.

상기 냉각 파이프 지지체의 중심 간 간격도 냉각 파이프를 적절히 지지할 수 있도록 개발되었다. 냉각 파이프 다리도 상당한 개선을 거쳤다. 냉각 파이프 지지체의 첫 번째 버전은 H-클립에 대한 1-다리 지지체이고; 두 번째 버전(도 10o)은 H-클립에 대한 2-다리 지지체이며; 냉각 파이프 지지체의 세 번째 버전(도 10P(A))은 냉각 파이프 지지체의 전체를 한 조각으로 압출한 것이다. 도 10P(B)를 참조하면, 냉각 파이프 지지체의 네 번째 버전이 도시되어 있으며, 이에 의해 2-다리 지지체의 다리 또는 내부 다리(입방체 또는 하부 덮개에 수용된)는 파워 아크 발생 후 및/또는 도중에 냉각 파이프 지지체의 오정렬을 방지하기 위해 H-클립에 걸리거나 고정된 외부 다리 또는 다리에 비해 공간적으로 아래로 더 연장된다. 내부 다리의 연장은, 실시 예 상세에 따라, 도 10P(A)에 도시된 제3 버전의 측면에 장착된 추가 구조물이거나 상기 압출된 냉각 파이프 지지체의 일체형 부분일 수 있다.

안내판 또는 안내 요소 - 추가 개선 사항

본 발명자는 접착제에 의해 다양한 절단 프로파일들을 함께 접합하여 안내판의 첫 번째 버전을 고안했다. 도 10q를 참조하라. 형식 테스트 및 모형 제작 과정에서, 이 첫 번째 버전은 상부 커버를 제자리로 안내하는 데 부적절할 수 있음을 발견하고, 두 번째 버전에서는 프로파일을 개선하고 안내판를 단일 부품으로 성형했다. 두 번째 버전에 대해서는 도 3 및 도 10r을 참조하라. 스테인리스 스틸 볼트 및 너트(예를 들면 SS316)도 이전 아연 도금 볼트 및 너트의 개선 사항으로 사용되었다.

희생 실드 또는 보호 실드 - 추가 개선 사항

본 발명자는 두 개의 연속 홈통 결합 또는 연결 지점의 취약 지점에서 충격력을 완화하기 위해 상기 연결 지점에서 두 개의 안내판 사이에 희생 실드로서 언급된 부품을 갖는 것이 유용하거나 바람직하거나 필요하다는 것을 발견했다. 도 6 및 도 10d를 참조하라. 발명자는 유형 시험 요구 사항을 충족하기 위해 희생 실드의 프로파일과 높이를 고안했다. 상기 희생 실드는 설치의 용이성을 위해 일부 실시 예에서 두 부분으로 설계되었으며; 특정 실시 예에서, 단일 조각/단일 부품일 수 있다. 희생 실드의 단일 조각에 대해서 도 10s를 참조하고 두 조각에 대해서는 도10d를 참조하라.

버클이 있는 아라미드 밴드 또는 버클이 있는 벨트 - 추가 개선 사항

본 발명자는 고강도, 열 및/또는 폭발력 탄성 또는 저항 밴드(예를 들면 아라미드 밴드)를 홈통(100)을 따라 동일한 간격이 아니라 도 4(A) 및 도 4(B)에 도시한 바와 같은 간격으로 배치하는 것이 유용하거나 더 좋거나 필요할 수 있음을 발견했다. 이러한 구성에서, 아라미드 밴드는 홈통(100)의 에지 또는 경계에서 서로 더 가깝게 이격되고 적어도 하나의 추가 아라미드 밴드가 홈통 중앙에 또는 대략 홈통 중앙에 위치한다. 이 간격 구성은 일련의 연구 개발 및 유형 시험 결과를 통해 실습으로 축소되었다.

밴드의 버클을 개선하기 위해 적어도 하나의 면에 널링 또는 질감 처리된/거친(거칠게 된) 에지를 가진 추가의 예를 들면 더 작은 버클이 미끄러짐을 방지하기 위해 추가되었다. 따라서 아라미드 밴드에 부착된 두 개의 버클 중 하나 이상의 면이나 에지의 부분에 널링이 있는 버클 조립체 또는 두 개의 버클 시스템(하나의 큰 버클과 하나의 작은 버클)이 된다. 두 개의 버클을 사용하여 홈통(100)에 고정된 ㅇ아라미드 밴드에 대해서는 도 10f를 참조하고; 대표적인 두 개의 버클 조립체의 측면을 보여주는 도 10T(A) 및 10T(B)를 참조하라.

아라미드 밴드가 버클/버클 조립체 끝 영역에서 스티칭되는 방식이 필요한 강도 및 연신 강성에 기여하는 방식으로 아라미드 밴드의 스티칭도 개선되었다. 예를 들어 다양한 실시 예에서 아라미드 밴드는 충격력이 의도된, 특정된 또는 미리 결정된 힘의 한계(예를 들면 수 톤 또는 많은 톤과 같은 특정 수의 톤) 내에 있을 때 길게 늘어나도록 허용되고, 버클의 조임은 충격력이 미리 결정된 한계(예를 들면 특정 수의 톤)를 초과할 때 미끄러지지만, 충격력이 미리 결정된 한계 아래로 떨어질 때 파지하거나 다시 파지하도록 허용되거나 설계되었다. 일본에서 설계한 일부 홈통 밴드 버클은 모양이 둥글고 버클에 널링이 없기 때문에 파워 아크 폭발 도중 및/또는 후에 바람직하지 않은 성능 및/또는 홈통 구조가 오정렬이 발생한다.

버클 면의 크기와 널링 측면에서 버클이 개선되었으며, 발명자는 버클 조립체/2-버클 시스템을 만들기 위해 버클을 하나 더 추가했다(즉, 하나의 큰 버클과 하나의 작은 버클이 함께 작동). 버클 조립체를 위한 널링 패턴 또는 새겨진 패턴은 아라미드 밴드가 초기 파워 아크 폭발 동안 미끄러지는 것을 허용하고 동시에 밴드를 유지하여 초기 파워 아크 폭발 후 추가 미끄러짐을 방지하기 위해 발명되었다. 일련의 연구 및 개발 시도 후에 적절한 밴드 직조 방법이 활용되도록 접합부의 스티칭 측면에서 아라미드 밴드가 개선되었다.

예를 들어 아라미드 밴드의 특정 세그먼트 아래의 일회용인, 아라미드 밴드에 결합되거나 포함되거나 추가되는 추가 부품 또는 일련의 부품이 전형적으로 존재하며, 이것은 도 10f에 도시된 일련의 밴드 포장기 또는 쿠션 요소이다. 밴드 포장기는 홈통(100) 내 케이블 결함으로 인한 폭발 중에 상부 커버가 약간 위로 올라갈 수 있도록 한다. 폭발이 발생하면 충격력이 0.1 초 이내에 상부 커버에 도달하고, 아라미드 밴드는 이 짧은 시간에 늘어날 시간이 충분하지 않은 것으로 확인되었다. 밴드 포장기는 초기 충격력에 대한 첫 번째 에너지 흡수 라인을 제공한다. 밴드 포장기의 주요, 핵심 또는 필수 속성은 파워 아크 폭발 동안 예를 들면 약 0.1 초 이내에 상부 커버를 위쪽으로 빠르게 밀어올리는 초기 충격력을 흡수하기 위한 충격력 흡수이다. 다양한 실시 예에서, 각각의 밴드 포장기는 하나 이상의 유형의 탄성 압축성 중합체 재료(들)(예를 들어, 압축성 중합체 발포체 재료)를 포함하거나 이로부터 제조된다..

다양한 실시 예의 추가 측면

단순함과 간결함을 위해 간단히 홈통(100)으로 지칭될 수 있는 FR-FRP 홈통(100)은 전력 케이블을 수용하기 위해 함께 조립된 다양한 부품에 의해 특징지어진다. 홈통(100)는 일반적으로, 상향식 조립 기술을 사용하여, 하부 홈통 부분, 예를 들어 하부 홈통, 바닥 커버 또는 바닥 덮개에서 시작하여 점진적으로 설치된다. 전체 홈통 또는 홈통 시스템 조립체는 예를 들어 마지막 단계의 일부로서 또는 마지막 단계에서 상부 커버와 하부 커버를 감싸는 아라미드 밴드를 포함하거나 이것으로 끝날 수 있다. 각각의 홈통(100) 또는 그 내부에 다수의 홈통(100)을 갖는 홈통 시스템의 조립체는, 홈통(100)에 있는 각각의 전력 케이블이 케이블 터널 벽을 따라 특정 높이에서 주어진 바닥 커버 내에 설치되어야 하기 때문에, 점진적이다. 대표적이거나 전형적인 2.8m 직선형 홈통 부품들 및 그 조립체의 측면에 대해서는 도 2-6 및 도 10a을 참조하고, 표준 FR-FRP 홈통(100)에 케이블을 설치할 수 있는 방식에 대해서는 도 10k를 참조할 수 있다.

본 개시의 실시 예에 따른 홈통(100) 및/또는 홈통 시스템의 부분들의 다양한 구조적 변형 또는 순열은 다양한 유형의 터널 정렬, 부지 제약, 및 작업 목적을 충족시키기 위해 존재한다. 대표적인 실시 예는: a) 길이 2.8m, 길이 2m, 길이 1.6m, 및 길이 1.4m 홈통; b) 수직 및/또는 굴곡(bend)을 위해 하나 이상의 선택되거나 미리 결정된 반경(예를 들어 5m 반경)의 굴곡 홈; c) 케이블 접합 위치에서, 홈통들의 조립은 케이블 접합자를 위한 작업 공간을 허용하고 작업자가 홈통에 케이블을 설치할 수 있도록 특정 조립 구성을 따른다; d) 고장 수리를 위해 쉽게 분해할 수 있는 3-조각 홈통이 있으며 이에 의해 홈통이 특정 높이의 내부 열에 위치된다; 및 e) 보조 케이블을 수용하기 위한 FR-FRP 트렁킹도 있다. 케이블 접합부의 위치에서, 폭발 및/또는 화재를 유발하는 케이블 오류 이벤트 발생시 터널 자산을 최대한 보호 할 수 있는 특정 형식에 따라 아라미드 랩 및 아라미드 밴드의 사용이 구성될 수 있다. 조립된 홈통 시스템의 홈통 구현이 적절한 기술규격 요구 사항을 명확하게 충족하는지 확인하기 위해 전 세계의 공인된 실험실에서 일련의 유형 시험이 수행되었다.

본 개시에 따른 실시 예 및 다양한 홈통 관련 구조에 대한 특정 개선 사항은 케이블 터널에 고전압 송전 케이블의 설치를 안전하고 간단한 방식으로 만들었다. 다양한 실시 예에 따르면, 홈통(100) 또는 홈통 시스템 및 그 부품은 실질적으로 유지보수가 필요 없고 난연성 재료를 포함할 수 있으며, 내열성 및/또는 폭발력 탄성 또는 저항성 재료를 더 포함할 수 있다. 이러한 홈통을 설치하면 일반적으로 길이가 수 킬로미터이고 지하 약 60m 깊이에 있는 터널에서 케이블 고장 사고의 위험을 완화하는 데 도움이 된다. 본 발명의 또 다른 측면은 설치를 돕는 대형 장비 또는 기계의 가용성이 불가능한 터널에서 쉽게 조립될 수 있는 홈통 시스템이다. 용접을 사용하지 않고 볼트와 너트를 사용하거나 또는 터널에서 부품을 함께 못으로 박아서 여 조립을 완전히 완료할 수 있으며, 이 역시 화재 위험을 최소화할 수 있다.

이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 본 개시 내용의 실시 예에 따른 추가 및/또는 다른 유형의 홈통 유형, 홈통 구조, 홈통 조립체, 및/또는 홈통 시스템이 존재할 수 있으며, 이는 적어도 전술한 대표적인 FR-FRP 홈통(100)의 부분들에 기초하거나 또는 유사하거나 비슷할 수 있다.

조인트 베이 홈통 조립체

조인트 베이 홈통 조립체(200)는 홈통 시스템을 따라 이어지는 다양한 단계에서 케이블들의 접합을 수용하기 위해 의도되거나 전용되며, 일반적으로 접합된 케이블을 수용하기 위해 표준 홈통 조립체(100)에 비해 더 큰 내부 공동을 요구한다. 본 개시 내용의 특정 실시 예에 따른 조인트 베이 홈통(200)의 대표적인 양태는 적어도 도 7a, 7b, 7c, 8, 10h, 10i 및 10j에 도시되어 있다. 일반적으로, 조인트 베이 홈통(200)은 표준 홈통(100)의 부품 또는 컴포넌트의 대부분을 포함한다. 다수의 조인트 베이 홈통 실시 예들에서, 상부 및 하부 커버는 파워 아크 중에 갑자기 증가한 압력을 환기하는 틈을 생성하기 위해 완전히 분리 가능하도록 설계되지 않는다. 대신에, 공기 압력은, 조인트 베이 홈통(200)과 표준 홈통(100)을 결합하는 하나 이상의 가늘어지는 홈통 조립체(400)를 통해 조인트 베이 홈통(200)의 입방체 부재의 양쪽 개구 단부를 향해 표준 홈통(100)까지 전달되며, 상부 및 바닥 부분의 움직임은 랩 및 벨트/밴드에 의해서 제어되거나 이들에 의해서만 제어된다.

조인트 베이 홈통(200)를 조립 또는 설치하는 대표적인 절차는 상향식 접근 방식으로, 먼저 하부 커버/덮개를 상부 커버/덮개에 설치한 후, 아라미드 랩 및 아라미드 밴드 및 버클에 의해 하부 커버/덮개와 상부 커버/덮개를 함께 결합하거나 묶어서 통합된 홈통, 홈통 조립체 또는 홈통 시스템을 형성한다. 전체 시스템은 WR/WP-FR 시트와 같은 외부 시트로 감싸질 수 있고, 이 외부 시트는 유지 구조를 통해 하부의 조인트 베이 홈통(200)에 고정될 수 있다. 상기 유지 구조의 예는 복수의 개구 및 관련된 너트-볼트 쌍을 가진 적어도 하나의 바 또는 로드 구조체로서, 상기 WR/WP-FR 시트의 스트립을 따라 형성된 구멍과 상기 바 또는 로드 구조체를 따르는 상기 복수의 개구의 협력적 정렬을 통해 상기 WR/WP-FR 시트를 상기 바 또는 로드 구조체에 결합한다. 전형적으로 또는 바람직하게는 실시 예 세부 사항에 따라, 전체 케이블 접합 위치에 대해 회로당 3개의 조인트 베이 홈통(200)이 있다; 한 단계의 전력 케이블 접합에 대해 하나의 조인트 베이 홈통(200). 전형적인 케이블 조인트 베이의 끝과 끝 길이는 약 36.66m이고, 상응하는 홈통 구조 배열은 한 세트의 조인트 베이 홈통들(200), 한 세트의 전치 홈통들(300) 및 한 세트의 가늘어지는 홈통들(400)을 포함한다.

하이브리드 조인트 베이 홈통 조립체

조인트 베이 홈통(200)과 관련된 추가 실시 예는 도 11a, 11b(A) 및 11b(B)에 도시된 바와 같은 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)을 포함하며, 이는 적어도 하나의 해제 가능한 또는 (재)개방 가능한 외부 프레임 구조체(254) 아래에 있는 내부 홈통 또는 홈통 구조체(252)를 포함할 수 있으며, 예를 들면 도 11a에 도시한 바와 같이 상부 프레임 바(256)가 내부 홈통 구조체의 상부 홈통/상부 커버 위에 배치된다. 외부 프레임 구조체(254)는 상부 프레임 바(256)뿐만 아니라 한 쌍의 측면 프레임 바(258), 예를 들어 수직으로 연장되는 측면 프레임 바(258)를 포함할 수 있으며, 여기에 상부 프레임 바(256)가 예를 들어 분리 또는 제거 가능하게 결합되거나 고정될 수 있다. 다수의 실시 예에서, 상부 프레임 바(256)는 한 쌍의 H-클립을 통해 측면 프레임 바(258)의 상부 테두리 또는 에지 및 하부 홈통/바닥 커버의 제1 측벽의 상부 에지에 결합되거나 결합 가능한 한 쌍의 하향으로 연장하는 에지를 포함할 수 있다. 측면 프레임 바(258)의 하부 에지는 다른 H-클립을 사용하여 내부 홈통 구조체의 바닥 커버의 제2 측벽의 에지에서 종료될 수 있다. 일부 실시 예에서, 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)은 766mm(폭) x 566mm(높이)의 외부 크기와 750mm(폭) x 550mm(높이)의 내부 크기를 갖는다. 외부 프레임 구조체(들)(254)(예를 들어, 적어도 하나의 상부 프레임 바(256) 및 관련된 측면 프레임 바(258))를 갖는 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)은 케이블 터널 내 특정 홈통 랙 높이에 대해 일반적으로 내측 홈통(터널 벽에 더 가까운)으로서 배치된다. 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)은 홈통 랙에 설치한 후 수리 및 유지보수를 위해 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)을 분해 및 재조립할 수 있도록 구성된다. 제거 가능한 상부 프레임 바(256)는 유지보수 및/또는 수리를 위해 도달하기 어려울 수 있는 홈통 시스템의 일부의 내부 공동에 접근하기 위한 분해의 용이성을 제공한다.

여러 실시 예에서, 예를 들어, 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)을 따라 중간 간격으로 그 사이에 미리 결정된 양의 공간을 두고 배치된 다수의 외부 프레임 구조(254)(예를 들면, 한 쌍의 외부 프레임 구조(254))는 강철 프레임 지지 구조(260)를 형성할 수 있으며, 이것은 내부 홈통(252)을 제자리에 고정하고 홈통 시스템 무결성을 보존하는 데 도움이 되도록 외부 프레임 구조(254)를 결합 또는 연결하는 적어도 하나의 세장형 바 또는 연결 바(262)를 포함할 수도 있다. 전형적으로, 상부 프레임 바(256)는 유지 보수 및/또는 서비스를 위해서만 (재)개방될 수 있지만, 파워 아크에 의해 야기되는 상승 기압 하에서는 그렇지 않다. 하이브리드 조인트 베이 홈통(250)은 필요하다면 표준 홈통(100)을 대체할 수 있다.

전치 홈통 조립체

도 12a, 12b 및 14를 참조하면, 전치 홈통(300)의 대표적인 실시 예가 도시되어 있다. 전치 홈통(300)은 도 15에 도시된 바와 같이 조인트 베이 홈통(200)(또는 하이브리드 조인트 베이 홈통(250))과 다른 유형의 홈통 조립체 사이에 개재될 수 있다. 홈통 시스템 내에서 이어지는 케이블 구조/직경은 조인트 베이 홈통 조립체(200)에 도달하기 전 또는 조인트 베이 홈통 조립체(200)를 떠난 후에 전치 홈통(300) 내부에서 전치하기 시작한다. 전치 홈통(300)은 766mm(폭) x 716mm(높이)의 외부 크기와 750mm(폭) x 700mm(높이)의 내부 크기를 가질 수 있다. 일부 실시 예에서, 전치 홈통 길이는 특정 현장 제약 또는 요건에 적합하도록 3200mm, 3000mm, 2600mm 또는 1600mm 일 수 있다. 전치 홈통(300)은, 하부 커버 또는 덮개와 상부 커버 또는 덮개를 차례로 설치된 후, 버클을 포함하는 한 세트의 아라미드로 하부 커버/덮개 및 상부 커버/덮개를 묶어 일체형 시스템 또는 조립체를 형성하는 상향식 접근 방식을 사용하여 구성된다.

테이퍼형 홈통 조립체

도 13a 및 13b를 참조하면, 또 다른 대표적인 유형의 홈통 조립체인 테이퍼형 홈통(400)가 도시되어 있다. 테이퍼형 홈통(400)은 전치 홈통(300) 또는 조인트 베이 홈통(200)을 표준 홈통(100)에 연결하는데 사용된다. 표준 홈통(100)은 전치 홈통(300) 또는 조인트 베이 홈통(200)의 입방체 부재보다 작은 입방체 부재 크기를 가지며, 테이퍼형 홈통(400)은 2개의 서로 다른 크기의 홈통 또는 홈통 조립체(즉, 서로 다른 단면적을 갖는 홈통 또는 홈통 조립체)의 입방체 부재를 매끄럽게 결합하거나 연결하는 역할을 한다. 보다 구체적으로, 테이퍼형 홈통(400)의 입방체 부재는 한 단부에서 다른 단부로 점점 가늘어져서, 입방체 부재가 한쪽 끝에서 (더)큰 개구(따라서 (더)큰 단면적), 반대쪽 끝에서 (더)작은 개구(따라서 (더)작은 단면적), 및 그 사이의 길이를 갖는다. 큰 개구는 전치 홈통(300)/조인트 베이 홈통(200)의 하나의 개구 단부에 결합 또는 연결되도록 형성되고 작은 개구는 표준 홈통(100)의 개구 단부에 결합 또는 연결된다. 전치 홈통(300)과 마찬가지로, 테이퍼형 홈통(400)의 상부 덮개는 일반적으로 파워 아크 동안 증가된 공기 압력을 배출하기 위한 틈을 생성하기 위해 개방 가능하게 만들어지지 않는다. 그러나 테이퍼형 홈통(400)의 (더)큰 개구 끝에서 비교적 (더)작은 개구 끝까지 단면적 감소 또는 수직 슬라이스 부피 감소(예를 들어, 점진적 단면적 감소 또는 수직 슬라이스 부피 감소)로 인해, 테이퍼링 입방체 부재 주위에서 테이퍼형 홈통(400)의 파열을 피하는 것이 중요하다. 테이퍼형 홈통(400)의 상부 및 하부 커버를 파열시키거나 분리할 수 있는 높은 압력을 완화하기 위해, 입방체 부재의 길이 또는 세장형 몸체 주위를 감싸서 파워 아크 발생시 구조적 보강을 위해 상부 커버를 하부 커버에 고정하는 한 세트의 보강 링 구조, 예를 들어 2개의 강철 링 구조(410)가 일부 실시 예에서 통합될 수 있다.

일부 실시 예에서, 테이퍼형 홈통(400)은 566mm 내지 716mm(높이) 범위의 테이퍼링 높이를 가진 766mm(폭)의 외부 크기와 550mm 내지 700mm(높이)의 테이퍼링 높이 x 750mm(폭)을 갖는 내부 크기를 갖는다. 일부 실시 예에서 테이퍼형 홈통(400)의 길이는 현장 상황에 적합하도록 약 1530mm 일 수 있다. 테이퍼형 홈통(400)은 하부 커버가 상부 커버에 결합된 후 아라미드 밴드(들)와 버클 그리고 한 세트의 포장기를 통해 커버들을 고정하여 통합된 또는 일체형의 테이퍼형 홈통(400)을 형성하는 상향식 접근 방식을 사용하여 형성할 수 있다. 전체 테이퍼형 홈통(400)은 폭발성 파워 아크 발생 시 더 잘 견딜 수 있도록 강철 링 프레임 구조로 싸인다. 일반적으로, 전체 케이블 조인트 위치에 대해 두 개의 테이퍼형 홈통 조립체(400)가 있다: 맨 왼쪽 끝에 있는 왼쪽 테이퍼형 홈통 조립체(400)와 맨 오른쪽 끝에 있는 오른쪽 테이퍼형 홈통(400).

도 15는 조인트 베이 위치에 또는 그 주위에 대응하는 가능하거나 전형적인 다중-유형 홈통 배열체 또는 시스템(1000)을 도시하며, a) 좌측(L) 또는 왼쪽(LHS)에서 표준 홈통(100)과 우측(R) 또는 오른쪽(RHS)에서 전치 홈통(300)에 연결된 제1/좌측 테이퍼형 홈통(400); b) 케이블이 전치하기 시작하는 RHS에서 조인트 베이 홈통(200)에 추가로 연결되는 전치 홈통(300); c) LHS 및 RHS 모두에서 전치 홈통(300)에 연결되는 단상 케이블용 케이블 조인트를 수용하는 조인트 베이 홈통(200), 이러한 구성은 제3상 케이블 조인트 베이 홈통 조립체(200)까지 직관적이다; d) LHS에서 조인트 베이 홈통(200) 및 RHS에서 또 다른 테이퍼형 홈통 조립체(400)에 연결된 전치 홈통(300); 및 e) LHS에서 전치 홈통(300)을 갖고 RHS에서 표준 홈통(100)을 갖는 테이퍼형 홈통(400)을 포함하여 조인트 베이 위치에서 배열을 완료한다.

좌/ 우 회전 홈통 조립체

도 16을 참조하면, 대표적인 실시 예에서 좌/우 회전 홈통(500)은 외부 크기가 766mm(폭) x 566mm(높이)이고 내부 크기가 750mm(폭) x 550mm(높이)이다. 이러한 좌/우 회전 홈통(500)은 터널이 약 4000-7000mm의 반경으로, 일반적으로 또는 바람직하게는 실시 예 세부 사항에 따라 약 5000mm의 상당한 터널 굴곡(들)을 겪고 있는 위치에 배치될 수 있다. 좌/우 회전 홈통(500)은 완전한 좌/우 회전 홈통을 형성하기 위해 전형적으로 5-8 개의 입방체 부재 회전 세그먼트(501), 예를 들어 6개의 입방체 부재 회전 세그먼트(501)를 포함할 수 있으며, 이것들은 단순히 회전 세그먼트(TS: turn segment)로 지칭 될 수 있다. 좌/우 회전 홈통(500)의 각 입방체 부재 회전 세그먼트(501)는 길이가 약 1m 일 수 있고, 약 10 내지 30도, 일반적으로 또는 바람직하게는 15도의 굽힘 반경의 일부와 정렬되는 구부러지거나 회전하는 컴포넌트를 포함하거나 이것으로 형성된다. 우회전 홈통(500) 또는 좌회전 홈통(500)은 케이블이 상당한 또는 급격한 굴곡과 타협해야 할 때 사용된다. 굽힘 반경은 일반적으로 약 5m로 유지되며, 5m보다 훨씬 작은 반경은 고장력 케이블의 경우 실현 불가능한 것으로 간주된다. 수평 굴곡의 예로서, 좌/우 회전 홈통(500)은 케이블이 지면에서부터 내려와서 횡갱도를 통과하여 케이블 터널 내로 통과하는 부분에 배치될 수 있다.

상향/하향 굴곡 홈통 조립체

도 17을 참조하면, 상향/하향 굴곡 홈통(600)의 대표적인 실시 예가 도시된다. 일부 실시 예는 외부 크기가 766mm(폭) x 566mm(높이)이고 내부 크기가 750mm(폭) x 550mm(높이)이다. 상향/하향 굴곡 홈통(600)은 케이블이 지면에서 터널 샤프트로 들어가거나, 케이블이 수직 샤프트에서 터널로 들어가는 위치에 배치될 수 있다. 상향/하향 굴곡 홈통(600)은 케이블이 상당한 또는 급격한 수직 굽힘과 타협해야 할 때 사용된다. 전형적으로 또는 바람직하게는, 일부 실시 예는 반경 약 4500-7000mm, 보다 전형적으로 또는 바람직하게는 약 5000mm의 굴곡을 갖는다. 상향/하향 굴곡 홈통(600) 중 하나 또는 각각은 굴곡과 타협하기 위해 5 - 7, 전형적으로 또는 바람직하게는 6개의 상향/하향 입방체 부재 세그먼트(601)를 포함할 수 있으며, 이것들은 상향/하향 세그먼트(601)로 지칭될 수 있다. 각각의 그러한 세그먼트(601)는 길이가 약 1m이고, 굽힘 반경의 일부와 정렬되도록 형상화된 상향/하향의 굽은 컴포넌트를 포함하거나 그로부터 형성되며, 이 굽힘 반경은 일반적으로 또는 바람직하게는 약 5m로 유지되는데 이는 5m보다 훨씬 작은 반경이 고장력 케이블의 경우 실행 가능성이 낮거나 실행 불가능하기 때문이다. 케이블의 세그먼트가 케이블 갤러리 수준에서 아래로 내려와 수직 샤프트 및/또는 횡갱도를 통과하여 케이블 터널 내로 들어가는 경우 배치 상황이 발생할 수 있다.

감소된 높이 홈통 조립체

도 18은 감소된 높이 홈통(700)의 대표적인 실시 예를 도시한다. 일부 실시 예는 860mm(폭) x 466mm(높이)의 외부 크기와 844mm(폭) x 450mm(높이)의 내부 크기를 갖는다. 감소된 높이 홈통(700)은 제한된 공간, 예를 들어 표준 홈통 사용을 어렵거나 불가능하게 만드는 제한된 윗 공간이 있는 위치에서 사용될 수 있다. 테이퍼형 홈통(400)과 같이, 적어도 일부 실시 예에서 감소된 높이 홈통(700)은 파워 아크 발생을 관리하기 위한 압력 배출 구조를 요구하지 않거나 전형적으로 포함하지 않는다. 감소된 높이 홈통(700)에 있는 케이블 및/또는 냉각 파이프(들)는 표준 홈통(100)과는 다른 공간 효율적인 방식으로 공간적으로 구성되거나 배열될 수 있다.

본 명세서에서 제공되는 다양한 유형의 홈통 또는 홈통 조립체의 상기 예들은 대표적인 것이며, 범위가 완전하지 않다는 점에 유의해야 한다.

Claims

제1 복수의 입방체 부재로서, 각각의 입방체 부재는 속이 빈 공동을 둘러싸는 세장형 몸체를 형성하도록 결합된 상부 덮개 및 하부 덮개를 포함하고, 상기 속이 빈 공동은 상기 입방체 부재의 전방 단부 및 후방 단부에 각각 위치한 전방 개구 및 후방 개구로부터 접근 가능하며, 2개의 인접한 입방체 부재가 결합되는 계면 또는 조인트에서 한 입방체의 후방 개구가 다음 입방체의 전방 개구에 인접하여 위치하도록 각각의 입방체 부재는 연속해서 연결되는, 제1 복수의 입방체 부재;
복수의 상부 브라켓 및 하부 브라켓 쌍으로서, 각각의 상부 브라켓 및 하부 브라켓 쌍에 대해 상부 브라켓 및 하부 브라켓은 각각 2개의 인접한 입방체 부재의 상부 덮개의 에지와 하부 덮개의 에지가 만나는 조인트에 고정되거나 결합되는, 복수의 상부 브라켓 및 하부 브라켓 쌍; 및
복수의 벨트 및 상응하는 버클로서, 각각의 벨트는 상응하는 버클과 미끄러질 수 있게 맞물릴 수 있고, 각 벨트는 직물 및 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 중 적어도 하나의 섬유 밴드를 포함하고 한 말단이 상응하는 버클에 맞물리고 다른 말단이 상기 버클에 삽입될 수 있으며, 각 버클은 입방체 부재의 세장형 몸체 주위에 상기 벨트를 묶어 고정하고 상부 덮개를 하부 덮개에 고정하기 위해 상기 밴드에 걸리는 하나 이상의 가로대를 운반하는 외부 프레임을 포함하며, 여기서 각 버클은 상응하는 벨트가 제한된 거리만큼 상기 버클에서 미끄러져 나오도록 구성되어 입방체 부재의 상부 덮개가 하부 덮개로부터 들어 올려지는 것을 허용하고, 증가된 공기 압력이 미리 결정된 수준, 임계, 또는 값에 도달하거나 초과할 때 상기 속이 빈 공동 내에서 화재 또는 폭발 사건의 발생 시 상기 속이 빈 공동 내의 증가된 공기 압력을 배출하기 위한 틈을 생성하도록 구성되는, 복수의 벨트 및 상응하는 버클;
을 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
각 버클의 가로대 및 외부 프레임 중 적어도 하나는, 버클이 대응하는 벨트에 대해 부과하는 마찰 양을 제어하고 또한 증가된 공기 압력에 반응하여 버클에서 미끄러져 나오는 벨트에 대해 반응하거나 점진적으로 반응하도록 널링(knurling), 널링 구조(knurled structures) 및 돌출부 중 적어도 하나를 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 증가된 공기 압력에 의해 야기되는 충격을 부분적으로 흡수하기 위해, 상기 입방체 부재 주위에 묶인 각 벨트에 대해, 상기 상부 덮개와 상기 입방체 부재 주위에 묶인 벨트의 일부 사이에 배치된 완충 컴포넌트, 요소 또는 구조체를 더 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
각각의 입방체 부재의 상부 덮개 및 하부 덮개 각각은 실질적으로 U-자형이고, 각각 제1 및 제2의 수직으로 연장되는 측벽으로 접히는 제1 및 제2 세장형 측면에 결합된 평면 패널을 제공하며, 여기서 제1 측벽은 제2 측벽보다 수직축을 따라 더 큰 공간적 범위를 가지며, 각각의 측벽은 상기 입방체 부재를 따라 길이 방향으로 이어지는 세장형 에지에서 종결되거나 이에 결합되며, 여기서 상기 상부 덮개의 제1 측벽 및 제2 측벽 각각의 세장형 에지는 각각 상기 하부 덮개의 제1 측벽 및 제2 측벽 각각의 세장형 에지에 결합되어 상기 입방체를 형성하는, 케이블 홈통 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 상부 덮개의 세장형 에지를 상기 하부 덮개의 세장형 에지에 결합하기 위한 한 쌍의 패널 에지 클립 또는 H-클립을 더 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 5 항에 있어서,
각 H-클립은 상기 결합된 상부 및 하부 덮개의 세장형 에지를 개별적으로 수용하기 위한 상부 홈 및 하부 홈을 획정하는 상기 상부 덮개 및 하부 덮개의 적어도 하나의 세장형 에지에 대응하여 길이 방향으로 이어지는 스트립을 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 하부 덮개의 대향 측벽들에 배치되고 쌍으로 배치된 복수의 안내 요소를 더 포함하며, 상기 안내 요소들 각각은 상기 하부 덮개의 측벽들로부터 위쪽으로 뻗어있는 한 쌍의 대향 아암을 포함하고 상기 아암 중 하나는 상기 측벽의 외부 표면에 장착되고 다른 아암은 상기 측벽의 내부 표면에 장착되며, 각 쌍의 대향 아암은 상기 상부 덮개의 측벽들 중 하나가 삽입 가능한 슬롯을 생성하고, 상기 대향 아암 쌍은 증가된 공기 압력에 반응하여 상기 상부 덮개를 상기 하부 덮개로부터 들어올린 후 상기 상부 덮개가 상기 하부 덮개와 재결합하도록 안내하는, 케이블 홈통 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 안내 요소들의 대향 아암들은 수직축을 따라 H-클립을 연장하는, 케이블 홈통 시스템.
제 7 항에 있어서,
각 쌍의 안내 요소들은 상기 벨트들 중 하나에 의해 상기 입방체 부재를 향해 감겨지는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
2개의 인접한 입방체 부재의 경우, 상기 조인트에 고정된 상부 및 하부 브라켓 쌍은 상기 2개의 인접한 입방체 부재의 에지를 넘어 연장되어, 상기 2개의 인접한 입방체 사이의 평면 틈을 은폐하거나 그 위를 덮는, 케이블 홈통 시스템.
제 6 항에 있어서,
각각의 입방체 부재의 속이 빈 공동 내에 위치된 하나 이상의 지지체를 더 포함하며, 각각의 지지체는 상기 하부 덮개의 한 측벽으로부터 다른 측벽을 향해 상기 공동 부분을 가로 질러 확장하는 실질적으로 단단한 판을 포함하고, 상기 연결된 입방체 부재를 따라 상기 공동 내에서 이어지는 일련의 냉각 파이프를 운반하도록 성형되고, 상기 지지체 아래에서 이어지는 하나 이상의 케이블로부터 상기 냉각 파이프를 분리하는, 케이블 홈통 시스템.
제 11 항에 있어서,
각각의 지지체는 상기 공동을 가로 질러 연장되는 판과 하향으로 연장되는 2 개의 다리를 갖는 n-형상 구조를 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 12 항에 있어서,
각각의 지지체는 상기 냉각 파이프를 상기 지지체 상의 안내, 유지 또는 고정하기 위해 상기 판 상에 하나 이상의 오목부를 갖는, 케이블 홈통 시스템.
제 12 항에 있어서,
각각의 다리는 2개의 평행한 갈래(prong)로 종결되며, 상기 갈래 중 더 바깥쪽으로 위치된 갈래는 H-클립에 상기 지지체를 고정하기 위해 상부 홈 내에 삽입될 수 있는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
각각의 하부 덮개에서 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트를 위에서 덮는 상기 공동 내에 배치된 보호 시트를 더 포함하고, 상기 보호 시트는 증가된 공기 압 력 때문에 상기 조인트를 향하는 힘 또는 충격을 부분적으로 또는 전체적으로 흡수하도록 구성되는, 케이블 홈통 시스템.
제 15 항에 있어서,
상기 보호 시트는 2개의 L-형상 프레임을 포함하며,
각 프레임은 하부 덮개의 측벽 및 평면 패널 위에 각각 덮이는 수직 세그먼트 및 수평 세그먼트를 가지며, 상기 2개의 L-형상 프레임은 상기 수평 세그먼트의 에지에서 결합하여 상기 보호 시트를 형성하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 벨트 각각은 각각의 입방체 부재를 따라 등거리로 이격되는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
각각의 입방체 부재는 상기 조인트에 근접하게 묶인 상기 복수의 벨트 중 하나를 갖는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
각각의 입방체 부재의 상부 덮개는 하부 덮개로부터 분리 가능하여, 상부 브라켓 및 벨트의 제거 시 상기 공동에 대한 접근을 허용하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 벨트는 폭발력 흡수성/탄력성/저항성 중합체 섬유 밴드를 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 입방체 부재들 중 하나 이상 또는 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트 주위에 감겨진 내열성 시트를 더 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 입방체 부재들 중 하나 이상 또는 2개의 인접한 입방체 부재의 조인트 주위에 감겨진 방수 및 방화 재료 또는 직물을 추가로 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 복수의 입방체 부재는 제1 말단 입방체 부재를 포함하고, 상기 케이블 홈통 시스템은:
(a) 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합된 제2 입방체 부재 구조체로서, 여기서 제2 입방체 부재 구조체는 더 큰 개구 단부, 더 작은 개구 단부, 및 그 사이의 길이를 가지며, 이 길이를 따라 수직 단면적이 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 사이에서 변화하고, 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 중 하나가 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재의 전방 개구에 결합되는, 제2 입방체 부재 구조체; 및
(b) 왼쪽, 오른쪽, 위쪽 및 아래쪽 방향 중 하나로 구부러지도록 구성된 복수의 입방체 부재 세그먼트를 포함하는 제3 입방체 부재 구조체로서, 여기서 제3 입방체 부재 구조체의 말단 입방체 부재 세그먼트는 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합되는, 제3 입방체 부재 구조체;
중 어느 하나를 추가로 포함하는, 케이블 홈통 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 복수의 입방체 부재 각각은 제1 복수의 입방체 부재 각각의 길이에 수직인 제1 단면적을 가지며, 상기 제1 복수의 입방체 부재는 제1 말단 입방체 부재를 포함하고, 상기 케이블 홈통 시스템은:
(a) 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재에 결합된 제2 입방체 부재 구조체로서, 여기서 제2 입방체 부재 구조체는 더 큰 개구 단부, 더 작은 개구 단부, 및 상기 개구 단부들 사이의 길이를 가지며, 이 길이를 따라 수직 단면적이 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 사이에서 변화하고, 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부 중 하나가 상기 제1 복수의 입방체 부재의 제1 말단 입방체 부재의 전방 개구에 결합되는, 제2 입방체 부재 구조체; 및
(b) 제3 복수의 입방체 부재로서, 여기서 제3 복수의 입방체 부재 각각은 상기 제1 단면적과 상이한 제3 단면적을 가지며, 상기 제3 복수의 입방체 부재의 말단 입방체 부재는 상기 제2 입방체 부재 구조체의 상기 더 큰 개구 단부와 상기 더 작은 개구 단부의 다른 하나에 결합되는, 제3 입방체 부재 구조체;
를 추가로 포함하는, 케이블 홈통 시스템.