KR20000010455A - 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블 - Google Patents

Abstract

(1) 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야.

차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블에 관한 분야.

(2) 발명이 해결하고자 하는 기술적과제.

종래에는 조류둥지등의 축조재료인 나뭇가지, 철사, 나전선등이 잠바선에 오랜시간 접속되면 전계집중화 현상이 발생되어 정전사고등 갖가지의 전력사고가 빈번하게 발생되었음.

(3) 발명의 해결방법의 요지.

본 발명은 잠바선 전용케이블의 구성을 도체, 내부반도전층, 절연층, 외부 반도전층, 차폐층, PVC 외피등으로 구성하되, 임의의 일측지점에는 차폐층 접지단자를 형성하여 접지선을 연결접지시키거나 또는 필요시 접지선을 손쉽게 접속할수 있도록 구성하여 전계 집중화 현상을 예방함과 동시에 조류둥지의 축조재료등이 장시간 접촉되어 있다 하더라 정전사고등 각종의 전력사고가 원천적으로 발생되지 않도록 한 것임.

(4) 발명의 중요한 용도.

잠바선 전용케이블로 사용됨.

Description

차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블

본 발명은 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블에 관한 것으로, 특히, 잠바선 전용케이블의 일측부에 자폐층 접지단자를 결합·고정시키거나 또는 양측 상·하부에 접지선을 나사결합 방식으로 결합고정 시킬수 있도록 차폐층 접지단자를 형성하여 접지선 시공이 간편하게 함과 아울러 조류둥지의 영향이나 외부적요인 즉 비나 눈 또는 습기에 의한 영향속에서도 전계의 안정화가 이루어지도록 함으로써 잠바선 전용케이블의 수명연장효과가 극대화 되도록 한 것에 관한 것이다.

주지된 바와같이 두가닥의 전선을 이어주는 잠바선(전선품명; O.C 전선, Out door Cross - linked Polyethlene Insulated Wires For 22.9 kv-y)은 특고압 절연전선으로서 통상 전주(인류주나 내장주)위에 설치되어 두가닥의 전선을 연결시켜주는 용도로 사용되고 있으며 시공방법은 상향시공 또는 하향시공 방법이 있다. 상기한 상향시공방법은 일반적으로 사용되는 방법이긴 하나 잠바선 위에 조류둥지(통상 까치집을 말함)가 축조되는 경우가 많아 조류둥지의 재질 즉 나뭇가지나 철사, 피복부가 까진 나전선, 스푼등에 의해 여러 문제점이 야기되고 있다는 것, 다시말해 상기 축조물이 잠바선에 닿을 경우에 잠바선의 내부 전계가 집중됨으로 부분방전에 의해 잠바선이 쉽게 파손됨(O.C 전선피복 절연파괴)과 아울러 지락사고(고압전류가 직접 땅으로 흐름)가 발생 잠바선의 단선, 애자파손, 굉음등 갖가지 형태의 전력사고가 발생되고 있고, 이러한 현상은 해가 갈수록 증가추세에 있어 이에 따른 유지·보수 및 비용등이 심각한 문제로 대두되고 있는 실정이고, 더불어 위와같은 잠바선의 문제로 인한 전력사고는 가정이나 공장등 전기를 사용하는 가입자들에게 자주 정전 피해를 안겨주기 때문에 시급히 해결해야할 과제인 것이다. 또 하향시공방법은 상기와 같은 조류집의 영향을 거의 받지 않는 것이기는하나 시공상의 문제점 및 안전상의 문제등으로 인하여 야외선로나 직선선로중 극히일부분에서만 사용하는 방법이기 때문에 이에대한 상세한 언급은 생략하기로 한다. 한편,(잠바선을 상향시공한 상태에서) 상기한 조류집의 영향으로부터 잠바선을 보호하기 위하여 많은 연구와 더불어 여러가지 방법들이 제시되고 있는데 살펴보면,

잠바선에 완금텐트나 완금카바를 설치하기도하고 까치의 접근을 막기 위해 바람개비를 설치하거나 까치실을 설치하기도 하며 또 빙초산이나 나프타린등을 설치하거나 거울·모형 뱀·매 모형의 설치 및 회전자 설치등 다양한 방법들이 제시되고 있지만 이들 대부분은 얼마되지 않아 까치들이 쉽게 적응함과 아울러 성능이 크게 저하됨으로 인해 일시적 효과밖에는 기대할수 없었으며, 따라서 투자된 비용에 비하여 그 효과는 매우 미미하였던 것이다.

또한 위와같은 방법외에도 잠바선의 절연성능을 보강하거나 절연 내력을 높이기 위하여 고무제품이나 고분자재료를 함유한 고무수지계열의 절연호스를 제작, 잠바선에 직접 끼우는 방법이 제시되기도 하였지만 이경우에는 절연호스와 잠바선간의 간격이 일정치 않아 잠바선으로부터 파생되는 전계가 절연호스와의 간격이 좁은쪽으로 집중됨으로 인해 부분방전을 일으켜 절연호스등이 파괴되고 이로써 소기의 절연효과는 거둘수 없음과 동시에 결국은 지락사고를 유발하게 되는 폐단 마저 뒤따랐던 것이다.

따라서 본 발명은 전술한 종래의 제반문제점을 감안하여 안출된 것으로서,조류집에 의한 잠바선의 정전사고등을 원천적으로 제거토록 함과 아울러 양전선의연결시공도 매우 간편하게 이루어질수 있도록 함에 그 특징이 있는바, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 도체, 내부반도전층, 절연층, 외부반도전층, 차폐층, PVC 외피등의 순으로 잠바선 전용케이블을 형성하되, 잠바선 전용케이블의 일측 내지 양측 상·하부에 차폐층 접지단자를 결합·고정시키거나 또는 차폐층과 연결되는 차폐층 구출단자부를 형성한뒤, 상기 구출단자부 내측에는 암나사부를 그리고 상기 구출단자부에 연결되는 접지선에는 수나사부를 형성함으로써 접지선의 연결이 손쉽고 간편하게 이루어 지면서도 전계 완화효과가 크게 있도록 하며 더불어 조류둥지 및 비나 눈, 습기등과 같은 환경적 요인에도 잠바선 전용케이블의 절연파괴가 되지 아니하여 수명이 반영구적으로 유지되도록 하고 이로써 두가닥의 전선을 연결해주는 잠바선 전용케이블에 위에 까치집등이 생겨 난다 하더라도 수십년동안 정전사고등의 전력사고를 염려할 필요가 없는 개발내용의 제공을 그 목적으로 하고 있다.

도 1는 본 발명의 요부층 단면도

도 2는 도 2의 A - A'선 단면도

도 3은 본 발명의 일실시예 층단면도

도 4는 도 3의 B - B'선 단면도

도 5는 본 발명에 따른 또다른 실시예의 층단면도

도 6은 도 5의 C - C'선 단면도

도 7은 본 발명의 양단부에 대한 실시상태 단면도

도 8은 도 7의 또다른 실시상태 예시도

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 차폐층의 예시단면도

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 사용상태도

※ 도면중 주요부호에 대한 설명.

(1)(1') 잠바선 전용케이블 (2) 도체 (3) 내부반도전층

(4) 절연층 (5) 외부반도전층 (7) 차폐층

(9) PVC 외피 (11)(11') 차폐층 접지단자 (l3)(13') 접지선

(14) 차폐층 구출단자부 (18) 복개튜브 (20)(20') 절연튜브

(21)(21') 외피용튜브 (22) 스커트

잠바선 전용케이블(1)을 구성함에 있어서,

도체(2), 내부반도전층(3), 절연층(4), 외부반도전층(5), 차폐층(7), PVC 외피(9)순으로 순차적으로 구성하되, 도 1과 도 2에서 보는바와 같이 잠바선 전용케이블(1)의 일정지점 또는 양측부분의 여러곳에 홀(10)을 형성한후 고리(12)를 가진 차폐층 접지단자(l1)(11')를 삽설시켜 차폐층(7)과 접지되도록 함과 아울러 용접 또는 테이프등을 이용한 와인딩(Winding)방법으로 단단히 체결되도록 구성하였다.

또한 본 발명에 따른 잠바선 전용케이블(1')을 구성함에 있어서는 도 3에서 보듯이 도체(2), 내부반도전층(3), 절연층(4), 외부반도전층(5), 내부부풀음 테이프(6; 차수테이프라고도함), 차폐층(7), 외부 부풀음 테이프(8), PVC 외피(9)순으로 구성할수도 있되, 이러한 잠바선 전용케이블(1')의 일측 또는 양측부분에는 전술한 차폐층 접지단자(11)(11') 및 후술할 연결단자(15) 구성등이 그대로 적용됨은 물론이라 할 것이다.

그리고 잠바선 전용케이블(1)(1')의 구성 가운데 차폐층(7)은 얇은 구리박판을 나선형태로 감싸서 구성할수도 있고 하나하나의 전선을 균등하게 심어서 구성할수도 있다.(도 9참조)

도 4는 본 발명의 일실시예를 나타낸 것으로 잠바선 전용케이블(1)(1')의 일측 또는 임의의 양측 위치에 접지선(13)을 일체로 형성하되, 접지선(13)의 끝단부분이 차폐층(7)과 완전 밀착되도록 구성 한 것이다.

도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 또다른 실시예를 나타낸 것으로서, 잠바선전용케이블(1)(1')의 양측 상·하부에 차폐층 구출단자부(14)를 형성하고, 상기 차폐층 구출단자부(14) 내측에는 차폐층(7)과 연결되도록 동으로 된 연결단자(15)를 용착시킴과 동시에 암나사부(16)를 형성하고, 접지선(13') 선단에는 수나사부(17)를 형성하여 접지선(13') 연결시 접지선(13') 선단에 형성되어 있는 수나사부(17)를 암나사(16)에 체결하면 되도록 구성하며, 접지선(13')이 연결되지 않는 차폐층 구출단자부(l4)에는 수나사부(17)를 가진 캡(24)을 체결하도록 구성하였다. 한편, 통상의 잠바선은 좌·우 양쪽에서 들어오는 전선을 서로 연결시켜 주는 것을 주된 기능으로 삼고 있는바, 따라서 본 발명에 따른 잠바선 전용케이블(1)(1') 역시 이러한 기능을 원활하게 수행하기 위한 방편으로 좌·우 앙끝단의 연결구조에 대해서도 세심한 개발이 필요한데 도 7,8은 이러한 실시사례를 보여주고있다.

즉 도 7을 보면,

잠바선 전용케이블(1)(1') 양단의 일정부분을 차폐층(7)과 외부반도전층(5), 그리고 절연층(4)이 단계적으로 나타나도록 개복시킨 상태에서 차폐층(7) 및 외부반도전층(5)과 절연층(4)이 겹쳐지는 부분에 다시 전계완화튜브(19) 및 절연튜브(20)와 외피용튜브(21)로 구성된 복개튜브(18 ; 대략 10cm 내외의 길이임)를 겹쳐 씌우도록 하고 복개튜브(18) 일측면에는 실리콘 재질로된 스커트(Skirk ; 22)를 밀착고정시키되, 상기 스커트(22)를 절연층(4) 위로 밀어 올려 복개튜브(18) 일측면에 밀착시킬때에는 실리콘재 구리스를 발라 놓음으로써 절연력을 보강토록 하며 또한 양 스커트(22) 사이의 절연층 구간(대략 20 ∼ 50cm 가량됨)에는 또다른 절연튜브(20')를 입힌후 외피용튜브(21')를 복착시키는데 이러한 절연튜브(20') 및 외피용튜브(21') 복착시에는 그 튜브의 내면부에 실리콘재 구리스를 발라 줌으로써 절연력을 더욱더 높힐수 있음은 물론이다.

그리고 스커트(22)의 외측 끝단에는 도체(심선) 상태로 개방해두거나 도체끝단에 터미날러크(Terminal lug ; 23)를 부착하여 타전선과의 연접이 손쉽게 이루어지도록 구성하였다.

또한 도 8을 보면,

잠바선 전용케이블(1)(1')의 일측편에 스커트(22)를 2개에서 6개 또는 그 이상으로도 설치 가능함을 보여주고 있으며 이외에도 스커트(22) 사이에 설치되는 또다른 절연튜브(20') 및 외피용튜브(21')대신 실리콘재튜브를 사용·처리할 수도 있다.

이처럼 잠바선 전용케이블(1)(1')의 연결구조를 상세하게 기술하는 이유는 개방되어 있는 케이블(1)(1') 양끝단의 도체(2)와 차폐층(7)의 절단면이 서로 가까이 연접되어 있을 경우에는 도체(2)가 특고압인 관계로 섬락(flush over) 현상이 발생할 확률이 매우 높아 이를 미연에 방지할 필요가 있기 때문이다. 그리고 도체(2)와 차폐층(7)간의 섬락현상을 방지하기 위해서는 개복된 차폐층(7)과 도체(2) 사이를 멀리 띄우는 것이 상책이나 잠바선 전용케이블(1)(1')은 양쪽의 전선은 연결하는데 사용되는 것이므로 그 길이가 짧을수 밖에 없어 부득불 복개튜브(18) 및 스커트(22)등을 사용하여 섬락현상을 방지하는 것이 필요하다 할 것이다.

어쨌든 도 7 및 8과 같은 구조라면 오랜기간이라 하더라도 섬락현상은 충분히 방지할수 있으리라 사료되며 아울러 엄청난 특고압이 아닌한 개복된 도체(2)와 차폐층(7) 간의 거리를 적정하게 유지시킨 상태에서 절연테이프 및 방수테이프등을 사용해도 어느정도의 섬락현상은 넉넉히 방지할수 있으리라 생각된다.

미설명부호 25 는 연동접지선, 26 은 전선, 27 은 전주이다.

이와같이 구성된 본 발명에 따르면,

잠바선 전용케이블(1)(1')을 도체(2), 내부반도전층(3), 절연층(4), 외부반도전층(5), 내부부풀음 테이프(6), 차폐층(7), 외부부풀음 테이프(8), PVC 외피(9)등으로 구성하였기에 내부반도전층(3)와 외부반도전층(5)에 의하여 절연체 XL PE 표면 전계의 집중화 현상이 예방되고, 또 절연층(4)에 의하여 절연효과가 극대화되는 것이며, 내부부풀음 테이프(6)와 외부부풀음 테이프(8)에 의하여 도체(2)를 비롯한 절연층(4)과 내·외부 반도전층(5)이 안정적으로 보호될수 있거니와 또한 차폐층(7)에 의하여 전계의 완화 및 제거가 가능하게 됨으로써 잠바선 전용케이블(1)(1')의 안정적인 사용이 가능하게 된다.

다시말해 종래의 잠바선은 전술 하였다시피 까치집이 축조되었을 경우에 거의 예의 없이 전계집중현상등으로 말미암아 지락사고에 의한 전선 단선등 정전 사고에 속수무책이었지만 본 발명에 따른 잠바선 전용케이블(1)(1')은 케이블(1)(1') 위에 까치집을 축조한다 하더라도 종래에 보여준 전력사고는 아예 발생하지 아니한다는 것인바, 그 이유는 일단 양전력선으로 흘러 들어온 특고압 전력이 도체(2)를 통해 통전될때 발생되는 전계장이 잠바선 전용케이블(1)(1')의 차폐층(7)에 안정되게 모이게 되고 모여진 전계장은 다시 차폐층(7)과 접지된 접지선(13)(13、)과 연결되어 있는 완금(미도시됨)등을 통해 안전하게 대지로 빠져 나가기 때문이다(접지). 따라서 잠바선 전용케이블(1)(1')에 까치집이 축조되더라도 그 축조물에 전계장이 집중될 염려가 아예 없기 때문에 수십년 동안 안정되게 사용할수 있는 획기적인 작용·효과가 있게 되는 것이다.

되돌아가서 도 1과 도 2를 중심으로 다시 설명하여 보면,

섬락현상이 발생되지 않도록 하면서 상향시공방법으로 잠바선 전용케이블(1)(1')을 두개의 전선(26)과 각각 연결한후 상기 케이블(1)(1') 일측에 돌설되어 있는 차폐층접지단자(11)(11')의 고리(12)에 대략1.2 ∼ 1.6m/m 내외의 가는 연동접지선(25)을 감은뒤 이 연동접지선(25)을 다시 완금(미도시됨) 둥지에 연결접지시키면 되는데 이처럼 가는 연동접지선(25)을 사용할수 있는 이유는 차폐층(7)에는 약한 미소전류가 흐르고 있을 뿐이어서 상기한 굵기의 연동선 정도만 되어도 무방하기 때문이다.(도3의 설명도 동일)

또한 도 5의 경우를 보면, 잠바선 전용케이블(1)(1') 양측부위 상·하에 차폐층 구출단자부(14)를 형성하되, 차폐층(7)에 동으로 된 연결단자(15)를 용착시키고 이어 상기 연결단자(15)에 접속되도록 접지선(13')을 끼워 넣되, 나사식으로 체결할수 있도록 함으로써 시공도 간편하고 접지효과도 탁월하게 한 작용·효과가 있다 할 것이다.

본 발명에 따른 도 1과 도 3의 경우는,

잠바선 전용케이블(1)(1')의 일측 또는 양측 위치에 접지선(13)을 일체로 형성한 것으로 도 5의 경우처럼 케이블(1)(1')에 접지선(13')을 조립하는 방법에 비하여 시공이 약간더 편리하고 안전성이 높은 구성이라 하겠지만 도 5의 구성 또한 유용하게 사용될수 있는 구조임은 물론이라 할 것이다.

이밖에 도 7,8의 연결구조는 도체(2)와 차폐층(7)간의 거리가 짧음으로 인해 발생될수 있는 섬락방지를 위한 구조일 뿐이므로 이에대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와같이 본 발명은 통상의 특고압 절연전선(O.C 전선) 전선케이블과 같은 구성으로 잠바선을 형성함으로 인해 파생되는 엄청난 문제점을 일거에 해결한 것으로서 잠바선 전용케이블(1)(1') 내의 도체(2)로부터 발생되는 전계장을 반도전층(3)(5)의 작용에 의해 차폐층(7)에 골고루 모이도록 하고 이어 접지선(13)(13')(25)을 통해 안정적으로 전계장이 외부로 빠져 나가도록 함으로써 잠바선 전용케이블(1)(1')위에 조류둥지의 축조재료인 나뭇가지나 철사, 나전선등이 오래도록 접촉되거나 습기나 빗물, 눈등의 환경적 요인에도 전계의 집중화가 자연 예방되어 잠바선 전용케이블(1)(1')이 제수명을 유지할수 있게 하며, 이에따라 정전사고등의 전력사고 예방으로 신뢰성을 극대화 시킬수 있는 매우 유용한 발명이라 할 것이다.

Claims (4)

1. 잠바선 전용케이블(1)(1')을 구성함에 있어서,

   도체(2), 내부반도전층(3), 절연층(4), 외부반도전층(5), 차폐층(7), PVC 외피(9)등으로 구성하되,

   잠바선 전용케이블(1)의 일정지점에 홀(10)을 형성한후 고리(12)를 가진 차폐층 접지단자(11)(11')를 삽설시켜 차폐층(7)과 밀착·접지되도록 허거나 접지선(13)을 차정교폐층(7)과 밀착·연접시켜 잠바선 전용케이블(1)과 일체로 구성되도록 함을 특징으로 하는 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블.
2. 제1 항에 있어서,

   잠바선 전용케이블(1)(1')의 일측 또는 양측 상·하부에 차폐층 구출단자부(14)를 형성하며 상기 차폐층 구출단자부(14) 내측에는 차폐층(7)과 연결되도록 연결단자(15)를 용착시킴과 동시에 암나사부(16)를 형성하고 접지선(13') 선단에는 상기 암나사부(16)와 대응 체결되는 수나사부(17)을 형성하여 접지선(13') 연결시 수나사부(17)가 암나사부(l6)에 체결 되도록 구성하며,

   접지선(13')이 연결되지 않는 차폐층 구출단자부(14)에는 수나사부(17)를 가진 캡(24)이 체결되도록 구성함을 특징으로 하는 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블.
3. 제 1 항에 있어서,

   외부반도전층(5)과 차폐층(7) 사이, 그리고 차폐층(7)과 PVC외피(9) 사이에 내부부풀음 테이프(6) 및 외부부풀음 테이프(8)를 각각 삽설 하여 구성할수도 있음을 특징으로 하는 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블.
4. 잠바선 전용케이블(1)(1')의 양측에는 복개튜브(18)와 다수개의 스커트(22)를 설치함과 아울러 양 스커트(22) 사이에는 또다른 절연튜브(20')와 외피용튜브(21')를 차례로 복착 구성할수도 있음을 특징으로 하는 차폐층 접지단자를 가진 잠바선 전용케이블.