KR102641476B1 - 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함 - Google Patents

지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함 Download PDF

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KR102641476B1 KR1020230007754A KR20230007754A KR102641476B1 KR 102641476 B1 KR102641476 B1 KR 102641476B1 KR 1020230007754 A KR1020230007754 A KR 1020230007754A KR 20230007754 A KR20230007754 A KR 20230007754A KR 102641476 B1 KR102641476 B1 KR 102641476B1
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Abstract

본 발명은 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함에 관한 것으로, 서로 나란하게 배치된 복수의 제1가이드라인(11)과, 제1가이드라인(11) 사이에 나란하게 배치된 제2가이드라인(13)과, 제1가이드라인(11)에서 지정 간격으로 분기되어 굽어진 복수의 걸이홀(12)에 의해 중공(14)이 개방되고, 일측면의 전면에서 중심을 따라 상단 또는 하단이 개방된 결속홈라인(15)이 형성되며, 지중 배선터널에 설치되는 베이스패널(10), 베이스패널(10)의 일측면에 형성된 결속홈라인(15)을 중심으로 양측 선단을 따라 각각 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b)이 접착되고, 배전반을 수용하도록 구성된 박스본체(61)에서 베이스패널(10)과 면접하는 일측면에 결속홈라인(15)으로 슬라이드 가능하게 삽입되어 맞물리는 결속돌기라인(64)이 형성되고, 결속돌기라인(64)을 중심으로 양측 선단에서 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b) 각각의 상단부와 하단부에 각각 면접하는 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)와 전원이 서로 전기적으로 직렬 연결되며, 박스본체(61)를 개폐하는 도어(62)를 갖춘 배전함체(60), 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b)가 제1도체라인(61a)에 의해 전기적으로 연결되고, 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)가 제2도체라인(61b)에 의해 전기적으로 연결되면, 전원의 전기에너지를 통해 점등하는 램프(70), 일단이 제2가이드라인(13)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하여 중공(14)에 인입된 회전자(31); 제2가이드라인(13)에서 외측으로 돌출된 회전자(31)의 타단에 고정되며 지중배전선(C)을 감싸는 벨트부(33)의 일면에, 지중배전선(C)의 피복과 통전하는 도전막(34)이 피복되고, 지중배전선(C)을 감싼 벨트부(33)의 자세를 유지하도록 벨트부(33)에 탈착하는 벨크로 테이프(35)가 연결된 통전벨트(32);를 갖추고, 지지모듈(20)을 권회한 지중배전선(C)에 슬라이딩하게 장착되는 누전감지기(30), 도전막(34)과 전기적으로 연결된 통전선(W1)을 권취하는 롤러부(51); 롤러부(51)를 베이스패널(10)에 고정하고 통전선(W1)과 전기적으로 연결된 인출선(W2)의 인출을 유도하는 지지부(52); 통전선(W1)의 권취 방향으로 롤러부(51)에 탄력을 가하는 태엽스프링;을 갖춘 권취롤러(50), 베이스패널(10)의 중공(14)에 인입된 제1파트(211)가, 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하는 연결대(213)에 의해 제2파트(212)와 연결되고, 제1파트(211)와 연결대(213)와 제2파트(212)를 관통하는 관통공(214)이 제1파트(211)에서 제1걸림턱을 형성하도록 확장공(216)을 이루며, 내측에 제2걸림턱(221a)이 형성된 끼움홈(215)이 제2파트(212)의 외면에 개방된 회전자(21); 지중배전선(C)을 수용하도록 구부러진 하측 곡면판(221)의 양단에 각각 한 쌍의 펜스(222)가 이격하게 돌출되고, 하측 곡면판(221)에서 제2파트(212)의 외면과 마주하는 일단의 펜스(222)들 사이에 끼움홈(215)으로 삽탈하는 제1잠금편(228)이 돌출되고, 지중배전선(C)을 덮도록 구부러진 상측 곡면판(224)의 일단이 하측 곡면판(221) 타단의 펜스(222)들 사이에서 하측 곡면판(221)과 힌지(226) 결합하여 상측 곡면판(224)이 한 쌍의 펜스(222) 사이를 인,입출하게 회전하고, 제1잠금편(228)과 상하로 마주하며 끼움홈(215)에 삽탈하는 제2잠금편(225)이 상측 곡면판(224)의 타단에 돌출되며, 제2잠금편(225)의 단부에 제2걸림턱(215a)과 맞물리는 돌기(225a)가 형성된 클램프(22); 지중배전선(C)과 마주하는 하측 곡면판(221)의 내면에 형성된 밀착패드(223); 지중배전선(C)과 마주하는 상측 곡면판(224)의 내면에 형성되어서 지중배전선(C)의 가압에 탄발하는 가압패드(227); 관통공(214)을 슬라이드 가능하게 관통해서 일단이 하측 곡면판(221)에 고정되고, 타단이 확장공(216)의 제1걸림턱과 맞물리도록 확장대(231)가 형성된 앵커(23); 상기 제1걸림턱과 확장대(231) 간의 가압에 탄발하는 탄발스프링(24);을 갖춘 지지모듈(20), 인출선(W2)을 통해 도전막(34)의 통전을 감지하는 감전부와, 상기 감전부의 감전을 인식해서 경고신호를 발신하는 통신부와, 상기 경고신호에 대응해서 알람하는 경고부를 갖춘 제어기(40)를 포함하는 것이다.

Description

지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함{Electric shock prevention distribution box for connecting underground power distribution lines}
본 발명은 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함에 관한 것이다.
지중배전선로는 가공선로 시설 구축이 기술적으로 불가능하고 도시미관 확보가 요구되거나 유지보수가 곤란한 지역에 주로 설치된다. 특히, 가공선이 집중된 변전소 인근, 부하밀도가 높은 고층빌딩으로서 공급여력을 확보하는데 다회선 구성이 곤란한 개소 등에는 현재 지중배전선로가 반드시 구축되고 있다.
그런데 지중배전선로에 배선되는 지중배전선은 관리자의 접근이 곤란한 지중에 매설되므로, 지중배전선 배선시 안정된 배선 자세가 유지되도록 초기에 고정될 수 있어야 하고, 배선 이후에도 지중배전선의 변화를 야기하는 온도 및 습도 등의 환경 변화에 대응해서 지중배전선의 훼손 없이 안정된 배선 자세를 유지할 수 있도록 구축되어야 한다.
이러한 문제를 해소하기 위해서 종래에는 배선 설치된 지중배전선이 일정한 장력을 유지하며 배선 상태를 유지하도록, 지중배전선을 지지하는 일부 구간을 지중배전선의 장력 변화에 따라 유동적으로 승강시키는 기술이 개시되었고, 지중배전선을 지지하는 지지대가 지중배전선의 배선 자세에 맞춰 회전하여 각도를 맞추는 기술이 개시되었다.
한편, 지중배전선은 전술한 바와 같이 관리자의 접근이 곤란한 지중에 배선되므로 점검 주기가 상대적으로 길었고, 유사시에도 지중배전선에 대한 신속한 대처가 어려웠다. 따라서 지중배전선로에 문제가 발생할 경우 이를 신속하게 인지하고 대응할 수 있는 환경 구축 또한 시급히 요구되었다.
선행기술문헌 1. 특허등록번호 제10-1257032호(2013.04.23 공고)
선행기술문헌 2. 특허등록번호 제10-2256158호(2021.05.25 공고)
이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 배선 설치된 지중배전선의 이상 여부를 감지해서 경고신호를 송신 및 알람하여 신속히 대응할 수 있게 하고 지중배전선의 배선 자세에 맞춰 지지구조를 손쉽게 구축할 수 있도록 하는 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
서로 나란하게 배치된 복수의 제1가이드라인(11)과, 제1가이드라인(11) 사이에 나란하게 배치된 제2가이드라인(13)과, 제1가이드라인(11)에서 지정 간격으로 분기되어 굽어진 복수의 걸이홀(12)에 의해 중공(14)이 개방되고, 일측면의 전면에서 중심을 따라 상단 또는 하단이 개방된 결속홈라인(15)이 형성되며, 지중 배선터널에 설치되는 베이스패널(10),
베이스패널(10)의 일측면에 형성된 결속홈라인(15)을 중심으로 양측 선단을 따라 각각 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b)이 접착되고, 배전반을 수용하도록 구성된 박스본체(61)에서 베이스패널(10)과 면접하는 일측면에 결속홈라인(15)으로 슬라이드 가능하게 삽입되어 맞물리는 결속돌기라인(64)이 형성되고, 결속돌기라인(64)을 중심으로 양측 선단에서 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b) 각각의 상단부와 하단부에 각각 면접하는 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)와 전원이 서로 전기적으로 직렬 연결되며, 박스본체(61)를 개폐하는 도어(62)를 갖춘 배전함체(60),
한 쌍의 제1전극체(65a, 65b)가 제1도체라인(61a)에 의해 전기적으로 연결되고, 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)가 제2도체라인(61b)에 의해 전기적으로 연결되면, 전원의 전기에너지를 통해 점등하는 램프(70),
일단이 제2가이드라인(13)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하여 중공(14)에 인입된 회전자(31); 제2가이드라인(13)에서 외측으로 돌출된 회전자(31)의 타단에 고정되며 지중배전선(C)을 감싸는 벨트부(33)의 일면에, 지중배전선(C)의 피복과 통전하는 도전막(34)이 피복되고, 지중배전선(C)을 감싼 벨트부(33)의 자세를 유지하도록 벨트부(33)에 탈착하는 벨크로 테이프(35)가 연결된 통전벨트(32);를 갖추고, 지지모듈(20)을 권회한 지중배전선(C)에 슬라이딩하게 장착되는 누전감지기(30),
도전막(34)과 전기적으로 연결된 통전선(W1)을 권취하는 롤러부(51); 롤러부(51)를 베이스패널(10)에 고정하고 통전선(W1)과 전기적으로 연결된 인출선(W2)의 인출을 유도하는 지지부(52); 통전선(W1)의 권취 방향으로 롤러부(51)에 탄력을 가하는 태엽스프링;을 갖춘 권취롤러(50),
베이스패널(10)의 중공(14)에 인입된 제1파트(211)가, 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하는 연결대(213)에 의해 제2파트(212)와 연결되고, 제1파트(211)와 연결대(213)와 제2파트(212)를 관통하는 관통공(214)이 제1파트(211)에서 제1걸림턱을 형성하도록 확장공(216)을 이루며, 내측에 제2걸림턱(221a)이 형성된 끼움홈(215)이 제2파트(212)의 외면에 개방된 회전자(21); 지중배전선(C)을 수용하도록 구부러진 하측 곡면판(221)의 양단에 각각 한 쌍의 펜스(222)가 이격하게 돌출되고, 하측 곡면판(221)에서 제2파트(212)의 외면과 마주하는 일단의 펜스(222)들 사이에 끼움홈(215)으로 삽탈하는 제1잠금편(228)이 돌출되고, 지중배전선(C)을 덮도록 구부러진 상측 곡면판(224)의 일단이 하측 곡면판(221) 타단의 펜스(222)들 사이에서 하측 곡면판(221)과 힌지(226) 결합하여 상측 곡면판(224)이 한 쌍의 펜스(222) 사이를 인,입출하게 회전하고, 제1잠금편(228)과 상하로 마주하며 끼움홈(215)에 삽탈하는 제2잠금편(225)이 상측 곡면판(224)의 타단에 돌출되며, 제2잠금편(225)의 단부에 제2걸림턱(215a)과 맞물리는 돌기(225a)가 형성된 클램프(22); 지중배전선(C)과 마주하는 하측 곡면판(221)의 내면에 형성된 밀착패드(223); 지중배전선(C)과 마주하는 상측 곡면판(224)의 내면에 형성되어서 지중배전선(C)의 가압에 탄발하는 가압패드(227); 관통공(214)을 슬라이드 가능하게 관통해서 일단이 하측 곡면판(221)에 고정되고, 타단이 확장공(216)의 제1걸림턱과 맞물리도록 확장대(231)가 형성된 앵커(23); 상기 제1걸림턱과 확장대(231) 간의 가압에 탄발하는 탄발스프링(24);을 갖춘 지지모듈(20), 및
인출선(W2)을 통해 도전막(34)의 통전을 감지하는 감전부와, 상기 감전부의 감전을 인식해서 경고신호를 발신하는 통신부와, 상기 경고신호에 대응해서 알람하는 경고부를 갖춘 제어기(40),
를 포함하는 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함이다.
상기의 본 발명은, 배선 설치된 지중배전선의 이상 여부를 감지해서 경고신호를 송신 및 알람하여 관리자가 이상 상황에 대해 신속히 대응 및 대처할 수 있고, 지중배전선 배선 시공 시 지중배전선의 배선 자세에 맞춰 지지구조를 손쉽게 조정하여 지중배전선에 대한 물리적 부담과 설치자의 노동 강도를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 베이스패널과 배전함체가 결합한 모습을 도시한 사시도이고,
도 2는 상기 베이스패널과 배전함체 간의 분해 사시도이고,
도 3은 상기 베이스패널과 배전함체의 결합 상태를 인식하는 신호 체계를 개략적으로 도시한 회로도이고,
도 4는 본 발명에 따른 배전함의 설치 모습을 도시한 정면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 배전함의 구성 모습을 도시한 정면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 누전감지기의 분해 모습을 도시한 사시도이고,
도 7은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 권취롤러의 모습을 도시한 사시도이고,
도 8은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 지지모듈의 모습을 도시한 사시도이고,
도 9는 상기 지지모듈의 분해 사시도이고,
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 배전함의 지지모듈에 지중배전선이 장착되는 과정을 순차로 도시한 측단면도이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
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 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명을 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 베이스패널과 배전함체가 결합한 모습을 도시한 사시도이고, 도 2는 상기 베이스패널과 배전함체 간의 분해 사시도이고, 도 3은 상기 베이스패널과 배전함체의 결합 상태를 인식하는 신호 체계를 개략적으로 도시한 회로도이고, 도 4는 본 발명에 따른 배전함의 설치 모습을 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 배전함의 구성 모습을 도시한 정면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 배전함은, 베이스패널(10)과 복수의 누전감지기(30)와 권취롤러(50)와 복수의 지지모듈(20)과 제어기(40) 및 배전함체(60)를 포함한다.
베이스패널(10)은, 서로 나란하게 배치된 복수의 제1가이드라인(11)과, 제1가이드라인(11) 사이에 나란하게 배치된 제2가이드라인(13)과, 제1가이드라인(11)에서 지정 간격으로 분기되어 굽어진 복수의 걸이홀(12)에 의해 중공(14; 도 10 참조)이 개방되고, 지중 배선터널에 설치된다. 본 실시 예에서 베이스패널(10)은 2개의 제1가이드라인(11)을 구성하고, 제1가이드라인(11) 사이에 1개의 제2가이드라인(13)을 구성했다. 베이스패널(10)은 일반적인 트레이(미도시)와 연결되어서 지중 배선터널의 벽면에 설치된다. 걸이홀(12)은 제1가이드라인(11)을 따라 형성되고, 하향으로 굽어지게 형성되어서 제1가이드라인(11)에 대한 지지모듈(20)의 자유 인입을 저지한다. 걸이홀(12)은 지지모듈(20)의 자유 회전에 간섭을 주지 않도록 말단이 호 형상인 것이 바람직하다. 한편, 베이스패널(10)은 일측면의 전면에서 중심을 따라 상단 또는 하단이 개방된 결속홈라인(15)이 형성된다. 본 실시 예에서 결속홈라인(15)은 상단과 하단이 모두 개방된 형태를 이루고, 배전함체(60)와의 긴밀한 결속을 위해서 입구 선단이 걸림부를 이루도록 내측이 확대된 형태를 이룬다.
배전함체(60)는, 베이스패널(10)의 일측면에 형성된 결속홈라인(15)을 중심으로 양측 선단을 따라 각각 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b)이 접착되고, 배전반을 수용하도록 구성된 박스본체(61)에서 베이스패널(10)과 면접하는 일측면에 결속홈라인(15)으로 슬라이드 가능하게 삽입되어 맞물리는 결속돌기라인(64)이 형성되고, 결속돌기라인(64)을 중심으로 양측 선단에서 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b) 각각의 상단부와 하단부에 각각 면접하는 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)와 전원이 서로 전기적으로 직렬 연결되며, 박스본체(61)를 개폐하는 도어(62)를 갖춘다. 제1도체라인(61a)과 제2도체라인(61b)은 도전성 금속망 재질이고, 베이스패널(10)의 일측면을 코팅하듯이 접착되어서 슬라이딩에 의한 박스본체(61)와의 마찰시 배전함체(60)에서의 탈피가 이루어지지 않도록 하는 것이 바람직하다. 제1도체라인(61a)과 제2도체라인(61b)에 대응해서 결속돌기라인(64)의 양측 선단에 구성된 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)는 제1,2도체라인(61a)의 상단부와 하단부에서 각각 면접하며 통전한다. 따라서 결속돌기라인(64)이 결속홈라인(15)을 따라 이동해서 완전한 결합이 이루어진 이후에야 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b)가 제1도체라인(61a)을 매개로 서로 통전하고, 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)가 제2도체라인(61b)을 매개로 서로 통전한다. 결국, 베이스패널(10)과 배전함체(60)가 도 1과 같이 완전히 맞물리면, 도 3과 같이 전기적으로 서로 직렬 연결된 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)는 회로 닫힘 상태를 이룬다.
미설명한 도면부호 중 '63'은 지중배전선(C)이 인입하는 "인입관"이며, 배선된 지중배전선(C)의 개수에 상응하여 구성될 수 있다.
램프(70)는 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b)가 제1도체라인(61a)에 의해 전기적으로 연결되고, 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)가 제2도체라인(61b)에 의해 전기적으로 연결되면, 전원의 전기에너지를 통해 점등한다. 결국, 베이스패널(10)과 배전함체(60)가 지정된 상태로 완전히 맞물려 결합하면, 배전함체(60)의 외면에 장착된 램프(70)가 점등되어 작업자가 안정된 조립 상태임을 확인할 수 있다. 참고로, 전극체와 도체라인 간의 접촉 부분 중 일부분이라도 불량할 경우 램프(70)는 소등된다.
도 6은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 누전감지기의 분해 모습을 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 권취롤러의 모습을 도시한 사시도이다.
도 5 내지 도 7를 참조하면, 본 발명에 따른 배전함에 구성된 누전감지기(30)는, 일단이 제2가이드라인(13)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하여 중공(14)에 인입된 회전자(31); 제2가이드라인(13)에서 외측으로 돌출된 회전자(31)의 타단에 고정되며 지중배전선(C)을 감싸는 벨트부(33)의 일면에, 지중배전선(C)의 피복과 통전하는 도전막(34)이 피복되고, 지중배전선(C)을 감싼 벨트부(33)의 자세를 유지하도록 벨트부(33)에 탈착하는 벨크로 테이프(35)가 연결된 통전벨트(32);를 갖추고, 지지모듈(20)을 권회한 지중배전선(C)에 슬라이딩하게 장착된다. 전술한 바와 같이 누전감지기(30)는 한 쌍의 지지모듈(20) 사이에 위치한 지중배전선(C)에 장착되므로, 지지모듈(20)의 위치에 따른 지중배전선(C)의 경사 변화에 대응해서 누전감지기(30)는 제2가이드라인(13)을 따라 자유롭게 이동함은 물론 통전벨트(32)의 회전각 또한 회전자(31)를 기준으로 자유롭게 조정된다. 결국, 누전감지기(30)는 지지모듈(20)의 위치 변화와 지중배전선(C)의 경사 변화 등에 간섭하지 않으며 지중배전선(C)의 누전 여부를 체크할 수 있다.
벨트부(33)는 일면에 도전막(34)이 부착되고, 도전막(34)이 접하도록 지중배전선(C)을 자유롭게 감싸기 위한 가요성 재질이면서 벨크로 테이프(35)의 탈착이 가능한 원단인 것이 바람직하다. 따라서 작업자는 지중배전선(C) 상에 누전감지기(30)를 손쉽게 탈착할 수 있고, 지중배전선(C)에 대한 도전막(34)의 밀착을 위해 벨트부(33)의 조임 정도를 손쉽게 조절할 수 있다.
도전막(34)은 통전선(W1)이 인출되어서 권취롤러(50)의 인출선(W2)을 경유해 제어기(40)와 전기적으로 연결된다. 참고로, 누전감지기(30)는 하나의 배전함에 배선된 지중배전선(C)의 개수에 상응하는 개수로 구성되고, 통전선(W1) 및 인출선(W2) 또한 누전감지기(30)별로 개별 구성되어서 제어기(40)와 병렬 연결된다. 결국, 제어기(40)는 도전막(34)의 통전을 감지해서 어떤 지중배전선(C)이 누전된 것인지를 쉽게 식별할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 배전함의 권취롤러(50)는, 도전막(34)과 전기적으로 연결된 통전선(W1)을 권취하는 롤러부(51); 롤러부(51)를 베이스패널(10)에 고정하고 통전선(W1)과 전기적으로 연결된 인출선(W2)의 인출을 유도하는 지지부(52); 통전선(W1)의 권취 방향으로 롤러부(51)에 탄력을 가하는 태엽스프링;을 갖춘다. 권취롤러(50)는 베이스패널(10)의 일 지점에서 제 위치를 유지하도록 고정되므로, 권취롤러(50)의 인출선(W2)은 제어기(40)와의 전기적을 연결을 위해 일정한 길이를 유지한다. 그러나 도전막(34)에 인출되어 권취롤러(50)와 연결되는 통전선(W1)은 누전감지기(30)의 위치 이동에 따라 길이의 변화가 불가피하다. 결국, 권취롤러(50)의 롤러부(51)는 상기 토션스프링의 장력을 받아 일정한 방향으로 회전하면서 통전선(W1)을 권취하고, 누전감지기(30)의 위치 이동에 따라 통전선(W1)을 롤러부(51)에서 권출하거나 권취한다. 결국, 누전감지기(30)와 권취롤러(50) 사이에 노출된 통전선(W1)은 누전감지기(30)의 위치 이동에도 늘어지거나 무리한 당김 없이 항상 일정한 장력을 유지하며 깔끔한 외관 상태를 유지한다.
본 실시 예에서 통전선(W1)과 인출선(W2)은 서로 연결된 일체의 전선일 수 있고, 권취롤러(50)와 연결된 인출선(W2)의 일단은 롤러부(51)에 고정되어 함께 회전하는 구조일 수 있다. 이외에도 롤러부(51)에 통전선(W1)과 전기적으로 연결된 링 형상의 전극체(미도시)가 장착되고, 지지부(52)에 상기 전극체와 통전을 위해 접하며 슬라이딩하는 접속체(미도시)가 인출선(W2)과 전기적으로 연결되게 장착되어서, 상기 전극체와 접속체 간의 접촉을 통해 통전선(W1)과 인출선(W2)이 전기적으로 연결될 수도 있다.
도 8은 본 발명에 따른 배전함에 구성된 지지모듈의 모습을 도시한 사시도이고, 도 9는 상기 지지모듈의 분해 사시도이다.
도 4 내지 도 5와 도 8 내지 도 9을 참조하면, 본 발명에 따른 배전함의 지지모듈(20)은 회전자(21)와 클램프(22)와 밀착패드(223)와 가압패드(227)와 앵커(23)와 탄발스프링(24)으로 구성된다. 각 구성에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 회전자(21)는, 베이스패널(10)의 중공(14)에 인입된 제1파트(211)가, 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하는 연결대(213)에 의해 제2파트(212)와 연결되고, 제1파트(211)와 연결대(213)와 제2파트(212)를 관통하는 관통공(214)이 제1파트(211)에서 제1걸림턱을 형성하도록 확장공(216)을 이루며, 내측에 제2걸림턱(215a)이 형성된 끼움홈(215)이 제2파트(212)의 외면에 개방된다. 회전자(21)의 제1파트(211)와 제2파트(212) 각각이 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)의 폭보다 크므로, 회전자(21)는 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)을 기준으로 제1파트(211)와 제2파트(212)에 각각 걸려 이탈하지 못하고, 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)에 장착된 상태를 유지한다. 제2파트(212)는 베이스패널(10)의 외면에 노출된 상태이므로, 끼움홈(215) 역시 외부로 개방된 형태를 이룬다.
클램프(22)는, 지중배전선(C)을 수용하도록 구부러진 하측 곡면판(221)의 양단에 각각 한 쌍의 펜스(222)가 이격하게 돌출되고, 하측 곡면판(221)에서 제2파트(212)의 외면과 마주하는 일단의 펜스(222)들 사이에 끼움홈(215)으로 삽탈하는 제1잠금편(228)이 돌출되고, 지중배전선(C)을 덮도록 구부러진 상측 곡면판(224)의 일단이 하측 곡면판(221) 타단의 펜스(222)들 사이에서 하측 곡면판(221)과 힌지(226) 결합하여 상측 곡면판(224)이 한 쌍의 펜스(222) 사이를 인,입출하게 회전하고, 제1잠금편(228)과 상하로 마주하며 끼움홈(215)에 삽탈하는 제2잠금편(225)이 상측 곡면판(224)의 타단에 돌출되며, 제2잠금편(225)의 단부에 제2걸림턱(215a)과 맞물리는 돌기(225a)가 형성된다. 하측 곡면판(221)은 지중배전선(C) 안착을 위해 곡면판 형태이고, 펜스(222)는 상향으로 구배된 양단에 돌출되므로 지중배전선(C)의 이탈을 안전하게 저지한다. 이상과 같이 하측 곡면판(221)과 상측 곡면판(224) 각각의 타단은 힌지(226) 결합을 통해 상호 접거나 펼 수 있는 연결 구조를 이루므로, 지중배전선(C)을 하측 곡면판(221)에 올린 후 상측 곡면판(224)을 접어 지지할 수도 있고, 지중배전선(C)을 클램프(22)에서 분리하기 위해 상측 곡면판(224)을 하측 곡면판(221)으로부터 펼칠 수 있다. 참고로, 하측 곡면판(221)의 양단에는 각각 한 쌍의 펜스(222)가 서로 이격하게 배치되므로, 상측 곡면판(224)은 접힘 과정에서 펜스(222)들 사이를 간섭없이 이동할 수 있다. 하측 곡면판(221)에 대한 상측 곡면판(224)의 접힘 이후, 하측 곡면판(221)의 일단에 형성된 제1잠금편(228)은 상측 곡면판(224)의 일단에 형성된 제2잠금편(225)과 접합한다. 제1잠금편(228)과 제2잠금편(225) 간의 안정한 접합 상태 유지를 위해서 자력을 위한 자석 또는 벨크로 테이프 또는 끼움홈과 돌기 등의 부재 등이 부가될 수도 있다.
밀착패드(223)는 지중배전선(C)과 마주하는 하측 곡면판(221)의 내면에 형성된다. 지중배전선(C)의 슬라이드 방지를 위해 구성된 밀착패드(223)는 지중배전선(C)을 가압하기 위한 탄성을 가지며 마찰계수가 큰 자재인 것이 바람직하다. 본 실시 예에서 밀착패드(223)는 하측 곡면판(221)의 전면을 덮어서 마찰면적을 가능한 넓힌다.
가압패드(227)는 지중배전선(C)과 마주하는 상측 곡면판(224)의 내면에 형성되어서 지중배전선(C)의 가압에 탄발한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 본 실시 예에서 지중배전선(C)의 슬라이드 방지를 위해 구성된 가압패드(227)는 지중배전선(C)을 가압하기 위한 탄성을 가지며 마찰계수가 큰 자재인 것이 바람직하다. 본 실시 예에서 가압패드(227)는 지중배전선(C)의 상면을 가압해서 맞물도록 판 스프링 형태를 이루었다. 참고로, 가압패드(227)는 지중배전선(C)을 향해 돌출된 돌출부(227a)를 이루어서, 돌출부(227a)가 지중배전선(C)을 맞물어 거는 구조이다.
앵커(23)는 관통공(214)을 슬라이드 가능하게 관통해서 일단이 하측 곡면판(221)에 고정되고, 타단이 확장공(216)의 제1걸림턱과 맞물리도록 확장대(231)가 형성된다. 따라서 앵커(23)에 의해 회전자(21)와 클램프(22)가 연결된다. 한편, 본 실시 예에서 앵커(23)는 각 기둥 형태를 이루고, 관통공(214)은 앵커(23)의 각 기둥에 대응하는 각 홀 형태를 이루므로, 앵커(23)는 회전자(21)와 함께 회전하고, 앵커(23)에 고정된 클램프(22) 역시 회전자(21)와 함께 회전한다.
탄발스프링(24)은 상기 제1걸림턱과 확장대(231) 간의 가압에 탄발한다. 따라서 작업자가 클램프(20)를 당긴 후 손을 놓아 장력을 해제하면, 클램프(20)는 탄발스프링(24)의 탄발로 인해 베이스패널(10)쪽으로 이동하고, 서로 접합 상태의 제1잠금편(228)과 제2잠금편(225)은 끼움홈(215)에 삽입되어 그 상태를 유지한다.
제어기(40)는, 인출선(W2)을 통해 도전막(34)의 통전을 감지하는 감전부와, 상기 감전부의 감전을 인식해서 경고신호를 발신하는 통신부와, 상기 경고신호에 대응해서 알람하는 경고부를 갖춘다. 전술한 바와 같이, 인출선(W1)은 누전감지기(30)별로 배선되어 제어기(40)의 감전부에 전기적으로 연결되므로, 상기 감전부는 인출선(W2)의 통전 감지 즉시 해당하는 지중배전선(C)을 식별할 수 있고, 경고신호를 발신할 수 있다. 따라서 상기 통신부는 지중배전선(C)별 고유의 경고신호를 출력 및 발신할 수 있고, 상기 경고부는 경고신호를 인식해서 지중배전선(C)의 고유코드 등이 포함된 멘트를 경고음 또는 램프 등으로 알람할 수 있다.
결국, 작업자 또는 관리자는 지중배전선(C)의 이상 여부 등의 상태를 간단한 기술 시스템 만으로도 실시간 점검해서 관리할 수 있는 안전기능을 갖춘다.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 배전함의 지지모듈에 지중배전선이 장착되는 과정을 순차로 도시한 측단면도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 배전함은 지중배전선(C)을 클램프(22)에 설치하기 위해서, 도 10의 (a)도면과 같이 제1잠금편(228)이 끼움홈(215)에 삽입된 클램프(22)를 도 10의 (b)도면과 같이 당긴다. 이 과정에서 끼움홈(215)에 삽입된 제1잠금편(228)은 끼움홈(215)에서 인출된다.
이후, 작업자는 도 11의 (a)도면과 같이 하측 곡면판(221)에 지중배전선(C)을 안착하고, 도 11의 (b)도면과 같이 상측 곡면판(224)을 힌지(226)를 중심으로 회전시켜서 지중배전선(C)을 덮는다. 이 과정에서 작업자는 상측 곡면판(224)을 가압해서 밀착패드(223)와 가압패드(227)가 지중배전선(C)을 긴밀히 맞물도록 하고, 이를 통해 하측 곡면판(221)의 제1잠금편(228)과 상측 곡면판(224)의 제2잠금편(225)이 가능한 접하도록 한다.
이후, 작업자는 도 12와 같이 제1잠금편(228)과 제2잠금편(225)이 끼움홈(215)에 삽입되도록 클램프(22)를 밀고, 상측 곡면판(224)에 대한 작업자의 가압을 해제한다. 이때 탄발스프링(24)은 제1걸림턱(231)에 힘을 가해 앵커(23)를 밀게 되므로, 클램프(22)의 밀림을 보조하고, 베이스패널(10)로부터 클램프(22)의 재이탈을 저지한다. 결국, 상측 곡면판(224)은 지중배전선(C)과 맞물린 밀착패드(223)와 가압패드(227)의 복원력에 의해 다시 벌어지면서 제2잠금편(225)의 단부는 끼움홈(215)의 천장부와 밀착되고, 제2잠금편(225)의 돌기(225a)는 끼움홈(215)의 천장에 형성된 제2걸림턱(215a)과 맞물려서 걸린다. 따라서 클램프(22)는 베이스패널(10)로부터 인출되지 못하고 베이스패널(10)에 장착된 상태를 유지함은 물론 상측 곡면판(224)은 벌어짐 없이 지중배전선(C)에 압력을 가하며 지지한다.
이후 작업자는 제1가이드라인(11)을 따라 지지모듈(20)의 위치를 조정하고, 지정된 위치에 이르면 지지모듈(20)을 걸이홀(12) 쪽으로 이동시켜서 지지모듈(20)의 이동을 제한한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10; 베이스패널 11; 제1가이드라인 12; 걸이홀
13; 제2가이드라인 14; 중공 20; 지지모듈
21; 회전자 211; 제1파트 212; 제2파트
213; 연결대 214; 관통공 215; 끼움홈
215a; 제2걸림턱 216; 확장공 22; 클램프
221; 하측 곡면판 222; 펜스 223; 밀착패드
224; 상측 곡면판 225; 제2잠금편 226; 힌지
227; 가압패드 228; 제1잠금편 23; 앵커
231; 확장대 24; 탄발스프링 30; 누전감지기
31; 회전자 32; 통전벨트 33; 벨트부
34; 도전막 35; 벨크로 테이프 40; 제어기
50; 권취롤러 51; 롤러부 52; 지지부
60; 배전함체 70; 램프

Claims (1)

  1. 서로 나란하게 배치된 복수의 제1가이드라인(11)과, 제1가이드라인(11) 사이에 나란하게 배치된 제2가이드라인(13)과, 제1가이드라인(11)에서 지정 간격으로 분기되어 굽어진 복수의 걸이홀(12)에 의해 중공(14)이 개방되고, 일측면의 전면에서 중심을 따라 상단 또는 하단이 개방된 결속홈라인(15)이 형성되며, 지중 배선터널에 설치되는 베이스패널(10),
    베이스패널(10)의 일측면에 형성된 결속홈라인(15)을 중심으로 양측 선단을 따라 각각 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b)이 접착되고, 배전반을 수용하도록 구성된 박스본체(61)에서 베이스패널(10)과 면접하는 일측면에 결속홈라인(15)으로 슬라이드 가능하게 삽입되어 맞물리는 결속돌기라인(64)이 형성되고, 결속돌기라인(64)을 중심으로 양측 선단에서 제1도체라인(61a) 및 제2도체라인(61b) 각각의 상단부와 하단부에 각각 면접하는 한 쌍의 제1전극체(65a, 65b) 및 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)와 전원이 서로 전기적으로 직렬 연결되며, 박스본체(61)를 개폐하는 도어(62)를 갖춘 배전함체(60),
    한 쌍의 제1전극체(65a, 65b)가 제1도체라인(61a)에 의해 전기적으로 연결되고, 한 쌍의 제2전극체(66a, 66b)가 제2도체라인(61b)에 의해 전기적으로 연결되면, 전원의 전기에너지를 통해 점등하는 램프(70),
    일단이 제2가이드라인(13)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하여 중공(14)에 인입된 회전자(31); 제2가이드라인(13)에서 외측으로 돌출된 회전자(31)의 타단에 고정되며 지중배전선(C)을 감싸는 벨트부(33)의 일면에, 지중배전선(C)의 피복과 통전하는 도전막(34)이 피복되고, 지중배전선(C)을 감싼 벨트부(33)의 자세를 유지하도록 벨트부(33)에 탈착하는 벨크로 테이프(35)가 연결된 통전벨트(32);를 갖추고, 지지모듈(20)을 권회한 지중배전선(C)에 슬라이딩하게 장착되는 누전감지기(30),
    도전막(34)과 전기적으로 연결된 통전선(W1)을 권취하는 롤러부(51); 롤러부(51)를 베이스패널(10)에 고정하고 통전선(W1)과 전기적으로 연결된 인출선(W2)의 인출을 유도하는 지지부(52); 통전선(W1)의 권취 방향으로 롤러부(51)에 탄력을 가하는 태엽스프링;을 갖춘 권취롤러(50),
    베이스패널(10)의 중공(14)에 인입된 제1파트(211)가, 제1가이드라인(11) 및 걸이홀(12)을 자유 회전 및 이동 가능하게 관통하는 연결대(213)에 의해 제2파트(212)와 연결되고, 제1파트(211)와 연결대(213)와 제2파트(212)를 관통하는 관통공(214)이 제1파트(211)에서 제1걸림턱을 형성하도록 확장공(216)을 이루며, 내측에 제2걸림턱(221a)이 형성된 끼움홈(215)이 제2파트(212)의 외면에 개방된 회전자(21); 지중배전선(C)을 수용하도록 구부러진 하측 곡면판(221)의 양단에 각각 한 쌍의 펜스(222)가 이격하게 돌출되고, 하측 곡면판(221)에서 제2파트(212)의 외면과 마주하는 일단의 펜스(222)들 사이에 끼움홈(215)으로 삽탈하는 제1잠금편(228)이 돌출되고, 지중배전선(C)을 덮도록 구부러진 상측 곡면판(224)의 일단이 하측 곡면판(221) 타단의 펜스(222)들 사이에서 하측 곡면판(221)과 힌지(226) 결합하여 상측 곡면판(224)이 한 쌍의 펜스(222) 사이를 인,입출하게 회전하고, 제1잠금편(228)과 상하로 마주하며 끼움홈(215)에 삽탈하는 제2잠금편(225)이 상측 곡면판(224)의 타단에 돌출되며, 제2잠금편(225)의 단부에 제2걸림턱(215a)과 맞물리는 돌기(225a)가 형성된 클램프(22); 지중배전선(C)과 마주하는 하측 곡면판(221)의 내면에 형성된 밀착패드(223); 지중배전선(C)과 마주하는 상측 곡면판(224)의 내면에 형성되어서 지중배전선(C)의 가압에 탄발하는 가압패드(227); 관통공(214)을 슬라이드 가능하게 관통해서 일단이 하측 곡면판(221)에 고정되고, 타단이 확장공(216)의 제1걸림턱과 맞물리도록 확장대(231)가 형성된 앵커(23); 상기 제1걸림턱과 확장대(231) 간의 가압에 탄발하는 탄발스프링(24);을 갖춘 지지모듈(20), 및
    인출선(W2)을 통해 도전막(34)의 통전을 감지하는 감전부와, 상기 감전부의 감전을 인식해서 경고신호를 발신하는 통신부와, 상기 경고신호에 대응해서 알람하는 경고부를 갖춘 제어기(40),
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중배전선 접속용 감전사고 방지형 배전함.
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