KR20000000165U - 고압선로용 스페이서 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일체의 체결볼트를 사용함이 없이 스페이서 본체와 암 및 클램핑 캡을 서로 조립하고 클램핑부에 대한 클램핑 캡을 힌지핀들로 연결된 일련의 잠금고리와 클램핑 레버의 구성에 의하여 연결조립 함으로써 원 터치 레버 방식에 의하여 클램핑 작업이 간단하고 쉬워 작업시간이 짧고, 확실한 체결력으로 안전하며 볼트 등의 돌출부가 없어서 코로나 발생우려가 없으며, 일체형의 몸체로서 부품손실이 전혀 없도록 한 고압선로용 스페이서에 관한 것 이다.

Description

고압선로용 스페이서

본 고안의 가공송전선로에서 인접한 병행도체간의 거리를 일정하게 유지시켜주는 스페이서(Spacer) 기능과 전선에 가해지는 각종 요인에 의한 전기적, 기계적인 각종 진동을 감쇠시켜 주는 댐퍼(Damper) 기능을 결합시킨 복합기능(Hybrid Function)화를 구현한 가공송전선로용 자동체결방식의 스페이서 댐퍼(Spacer Damper)에 관한 것이다.

일반적으로, 스페이서의 기능은 인접한 병행도체간의 접촉에 의한 상간 단락사고나 소도체간의 접촉마찰에 따른 마찰손상으로 인한 수명단축을 방지하고자 일정한 간격을 유지시켜 주기 위해서 개발된 장치로 그 형상은 주로 고정형(Rigid Type)이 주류를 이루었다.

따라서 단순 스페이서 기능만을 발휘하는 역할만을 수행함에 따라 부수적인 문제가 발생하게 되었는데 설치후 장시간이 경과함에 따라 소도체를 파지한 접속부위에서는 자연적인 미풍진동현상(Aeolian Vibration Phenomenon) 또는 내부적인 요인들로 인해 지속적인 진동피로에 노출되게 되어 결국에는 소선이 파단되는 결과를 초래하게 되었다.

이와 병행하여 같은 보조를 맞추어 지속적인 진동현상을 분석하면서 전기적, 기계적 요인들로 인하여 발생되어지는 각종 진동으로 인해 소도체에 가해지는 수명감소 인자들의 억제와 수명보존을 위해 방진장치. 즉, 댐퍼를 개발하게 되었다.

이러한 댐퍼의 경우는 가공지선과 단일 도체에 취부접속하여 사용되고 있으며, 현재에는 스페이서 기능과 댐퍼 기능을 동시에 발휘하도록 설계된 스페이서 댐퍼가 개발되면서 병행도체간에 요소기술로 채택하여 널리 사용되고 있다.

현재 국내의 경우에 있어서 적용되고 있는 구조는 몸체와 암사이에 방진고무를 개재하여 방진특성과 소도체간의 전류분포 특성을 고려해 적절한 전기저항을 갖춘 댐핑부를 형성시키도록 되어 있으며, 클램핑을 볼트로서 체결하도록 하는 방식으로서 이러한 방식의 사용은 단기간 내에 커다란 문제점은 초래하지 않지만 장기적으로는 발생된 문제의 파급효과에 대한 검토측면과 초기 설치작업의 어려움이 고려대상이라 할 수 있겠으며, 이러한 종래의 제품들에 대한 구조 및 문제점들을 살펴보면 다음과 같다.

종래의 가공송전선로용 스페이서 댐퍼는 첨부도면 도 1 에 도시한 바와 같이 일반적으로 정방형 사각구조 몸체에 4개의 암(102)과 상·하부 클램핑부(105, 106) 가 체결볼트(108)에 의해 고정되고, 그 중간에 방진고무(104)를 개재시켜 각 소도체간에서 발생되는 진동을 흡수하도록 하였고, 상부 클램핑부(105)와 하부 클램핑부(106) 사이에 소도체가 고정접속되도록 한 후 별도로 조임력을 설정한 조작공구(Torque Wrench)로 클램핑 볼트(103)와 스프링 와셔(107) 구조를 조여주는 작업을 하도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 가공송전선로용 스페이서 댐퍼의 구조에서 알 수 있듯이 여러 가지 문제점들로 인해 초기제품이 갖는 취약한 특성을 갖추고 있다고 할 수 있다.

먼저 가장 큰 문제점으로 부각되는 것은 소도체의 접속체결방식으로서 클램핑 볼트(103)와 스프링 와셔(107), 첨부도면에는 명기되지 않은 너트를 병행 사용할 때에는 반드시 적절한 규정 체결조임력을 갖춘 조작공구에 의해 크램핑작업이 실시되어야 하며, 이때 적절한 체결조임력의 부족은 클램핑 볼트(103)의 이완을 가속화시켜 소도체에 대한 파지력의 저하와 진동감쇠의 성능발휘의 한계와 그에 따른 피로누적으로 인한 소도체의 마모와 변형 등 결국에는 거의 고려대상이 될 수 없는 유지보수 또는 소도체의 장력감소로 인한 단선사고에 따른 유·무형의 손실을 초래하는 초기사고의 요인이 되고 있다.

또한 규정된 클램핑 및 해체작업이 요구되는 특성에 부합되는 초기의 체결조임력이 영구히 지속되지 않는 단점도 있어 사용방법에 따른 내용연수의 감소를 초래할 수 있다.

다음으로는 작업시간과 작업방법에 따르는 문제점을 살펴보면 다음과 같다. 작업시간은 상기에서 서술된 바와 같이 작업공구에 의해 상·하부 클램핑부(105, 106) 4 곳을 규정된 체결조임력을 갖추도록 조여 주는데 소요되는 시간이 장시간 소요된다는 것으로서 클램핑작업시 클램핑 볼트(103), 스프링 와셔(107), 너트 등의 구조로 되어 있어 작업자의 부주의로 인해 부품의 손실도 초래할 수 있어 이러한 문제점을 감안하여 항상 여분의 부품이 추가적으로 소요된다는 것이다.

추가적으로 제품의 중량도 무거워 지상고가 높은 개소에서 설치작업이 빈번하게 요구되는 현실에서 작업자의 취급상 불편함이 수반되어 작업의 효율성을 기대할 수 없다는 점도 큰 문제점으로 되어 있다.

본 고안의 목적은 전술한 종래의 규정된 클램핑 볼트체결방식의 가공송전선로용 스페이서 댐퍼의 문제점들을 개선 및 향상시킨 구조를 갖는 제품으로서 필연적으로 요구되는 수용가를 위한 전력공급의 신뢰도 향상을 기할 수 있어 고품질의 전력공급이라는 최종목표을 실현하는데 그 목적을 두고 있다.

이와 같은 목적을 갖는 본 고안은 일체의 클램핑 볼트를 사용함이 없이 몸체, 암, 클램프로 구성되며, 몸체의 선단부 접속압착공에 암 및 클램프와 일체구조로 된 고정핀이 접속압착되는 구조로 도체접속시 원터치 클램핑 레버방식을 사용하여 클램핑작업이 간편하고, 용이하여 소요되는 작업시간이 짧고, 반영구적인 확실한 체결력을 유지시켜줌으로서 유지보수가 필요 없고(Maintenance Free), 전체적인 외부형상이 코로나(Corona)특성을 고려한 돌출부(Sharp Point)가 없는 미려한 외관을 가지며, 클램핑작업시 부품의 손실이 전혀 없는 링크방식을 채택하여 본 고안의 소기목적을 달성할 수 있도록 한 것인 바, 이하 본 고안을 도면에 의하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 종래의 고압선로용 스페이서의 일부 절개 측면도.

도 2 는 본 고안에 의한 고압선로용 스페이서의 일부 절개 측면도.

도 3 (가)(나)(다)(라)는 본 고안의 클램핑 작동상태를 나타낸 요부 측면도.

도 4 는 본 고안의 변형예의 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스페이서 본체 2 : 조립공

3 : 조립핀 4 : 클램핑 암

5 : 클램핑부 6 : 고무부시

7 : 스프링 8 : 클램핑 캡

9, 10, 14 : 힌지 11 : 클램핑 레버

12 : 공구삽입공 13 : 잠금고리

15 : 걸림핀

첨부도면 도 2 에서 보는 바와 같이 본 고안은 가공송전선로용 자동체결방식의 스페이서 댐퍼로서 “ + ”자 형상의 외관을 갖으며, 알루미늄 합금재질의 몸체(1)의 선단부에 위치한 접속압착공(2)이 형성되어 암(4) 및 상·하부 클램핑부(5, 8)와 일체 구조로 된 고정핀(3)이 안착되어 조립연결하여 접속압착되는 구조로 구성된다.

상기 고정핀(3)은 그 중간부 외주면과 암(4)의 내단부 내주면 사이에 방진고무(6)를 개재하여 전기적, 기계적인 요인에 의한 각종 진동을 효과적으로 감쇠시켜 소도체의 영구손상을 최대한 방지하기 위하여 기존의 볼 또는 원판형태에서 개선된 원통형 구조를 채택사용하여 총 진동감쇠시간을 단축하여 소도체와 스페이서 댐퍼에 가해지는 진동피로 현상을 경감시킬 수 있도록 구성되었다.

고정핀(3)의 상단 두부(3a)와 암(4)의 탄력내주면(4a) 사이에 통전스프링을 개재시켜 탄력설치함으로서 병행도체간의 전류분포 특성을 최대한 균등(Equipotential)하게 유지시켜 주도록 하여 스페이서 댐퍼 몸체(1)의 온도상승을 억제하여 재질의 노화진전을 효과적으로 억제할 수 있도록 구성되었다.

암(4)의 상부 클램핑부(5)에는 하부 클램핑부(8)가 부착 설치되는데, 하부 클램핑부(8)의 일단부는 힌지(9)로서 상부 클램핑부(5)에 연결되고, 하단부에는 힌지(10)로서 선단부에 클램핑 공구삽입공(12)이 형성된 클램핑 레버(11)와 연결구성되어 클램핑 레버(11)의 회동에 따라 하부 클램핑부(8)는 힌지(9)를 중심으로 회동하여 소도체를 접속체결할 수 있도록 구성되었다.

또한 상기 클램핑 레버(11)는 내측에 잠금 갈고리(13)와 힌지(14)에 의해 링크방식으로 연결구성되어 잠금 갈고리(13)가 암(14)의 내측에 설치된 걸림핀(15)에 걸려서 접속체결할 수 있도록 구성되었다.

그리고 첨부도면중 미설명 부호 16은 체결되는 병행도체의 소도체인 전력케이블을 표시한다.

이와 같이 구성된 본 고안은 첨부도면 도 3 의 (가)내지 (라)에서 보는 바와 같이 첨부도면 도 2 의 스페이서 댐퍼 몸체(1)와 연결된 각 암(4)의 클램핑 레버(11)에 위치한 클램핑 공구삽입공(12)에 상부 클램핑부(5)내에 접촉가선된 전력케이블(16)을 상부 클램핑부(5)내의 정위치에 접속 삽입한 후 클램핑 레버(11)의 잠금 갈고리(13)를 걸림핀(15)에 확실히 걸고, 클램핑 레버(11)에 위치한 클램핑 공구삽입공(12)에 조작공구(17)를 삽입한 후 클램핑 레버(11)를 반시계 방향(암(4)의 위치방향)으로 조작하면, 하부 클램핑부(8)와 암(4)의 상부 클램핑부(5)사이에서 전력케이블이 견고하게 체결되어 스페이서 댐퍼의 설치작업은 완료되는 것이다.

상기와 같이 설치된 후 본 고안은 각종 전기적, 기계적인 요인에 의해 발생되는 진동 등에 의한 도체로의 진동진전이나 누적되는 피로현상을 억제하기 위해 고정핀(3)의 중간부 외주면과 암(4)의 내단부 내주면 사이에 개재된 방진고무(6)에 의해 적절히 감쇠억제토록 하여 방진기능을 효과적으로 발휘케 하며, 고정핀(3)의 상단 두부(3a)와 암(4)의 탄력내주면(4a) 사이에 통전스프링(7)을 개재시켜 탄력설치함으로서 병행도체간의 전류분포 특성을 균등하게 유지시켜 줌으로서 스페이서 댐퍼 몸체(1)의 온도상승을 억제하여 재질의 노화진전을 효과적으로 억제하여 규정된 내용연수 동안 제품의 결함없이 내구성능을 발휘할 수 있게 된다.

그리고, 첨부도면 도 4 는 본 고안의 변형예를 나타낸 측면도로서 이 예에 있어서도 첨부도면 도 1 의 스페이서 댐퍼 몸체(1)와 암(4) 및 상·하부 클램핑부(5, 8)와 클램핑 레버(11)를 일체의 체결보트를 사용함이 없이(Boltless Type) 고정핀(3)과 일련의 힌지(9, 10, 14)들로만 링크방식으로 연결구성하여서 실시되는 것은 앞서의 예와 동일하지만 특히, 이 예에서 상이한 점은 앞서의 예가 스페이서 댐퍼 몸체(1)를 “ + ”자 형상의 외관을 갖는 4도체 가공송전선로용에 적용하는 것에 반하여 이 예에서는 스페이서 댐퍼 몸체(1a)가 “ - ”자 형상의 외관을 갖으며, 2도체 가공송전선로용에 사용되도록 구성한 것이다.

따라서, 상기와 같은 본 고안에 의하면 일체의 체결볼트를 사용하지 아니하고서도 고정핀과 일련의 힌지들만을 사용하여 스페이서 댐퍼 몸체와 암 및 상·하부 클램핑부와 클램핑 레버를 링크방식으로 조립 연결되도록 함과 동시에 규정된 체결조임력을 갖는 별도의 조작공구를 사용치 않고도 확실한 체결조임력을 발휘케 하여 장기간 동안 신뢰성 있는 성능을 발휘하도록 할 수 있다는 것과 설치작업시 일체형 구조를 채택함에 따른 부품의 손실로 인한 작업지연의 문제점도 개선가능한 효과가 있다.

더구나 본 고안에 의하면 기존의 볼트구조로 소도체인 전력케이블을 체결하는 방식에 비해 클램핑 레버에 의한 적정한 체결조임력을 잠금 갈고리와 걸림핀에 의해 반영구적으로 제공할 수 있고, 원터치 클램핑 레버방식으로 간편하고, 용이하게 체결작업을 실시할 수 있으므로 기존 볼트방식의 경우에 있어서, 볼트를 조이는데 소요되던 과다한 작업시간을 획기적으로 단축할 수 있으며, 아울러 중량의 감소로 인해 지상고가 높은 개소에서 설치작업이 빈번하게 요구되는 현실에서 작업자의 취급이 간편할 뿐만 아니라 작업의 효율성도 제고가능한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 스페이서 본체(1)의 선단부에 형성된 조립공(2)에 조립핀(3)을 외주면에 고무부시(6)와 스프링(7)을 삽입 개재시킨 상태로 억지끼움하여 선단에 클램핑부(5)가 형성된 클램핑 암(4)을 조립 연결하고, 암(4)의 클램핑부(5)에 클램핑 캡(8)을 힌지(9)로써 연결조립하여 클램핑 캡(8)의 타단부에 힌지(10)로써 선단부에 공구삽입공(12)이 형성된 클램핑 레버(11)를 연결조립 하며, 클램핑 레버(11)의 내측에 잠금고리(13)를 힌지(14)로써 연결하여 잠금고리(13)가 암(4)의 내측에 설치된 걸림핀(15)에 걸려서 체결 되도록 형성하여서 된 고압선로용 스페이서.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스페이서 본체(1)의 선단부에 형성한 조립공(2)에 조립핀(3)을 억지끼움으로 결합하여 볼트 체결방식에 의하지않고 연결할 수 있도록 한 고압선로용 스페이서.