KR20020093709A - 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명에 따른 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조에 관한 것으로, 함체(100)의 기본골격을 형성하는 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)에 볼트체결공(22b)(24b)(26b)(28b)을 천공하여 볼트(22c)(24c)(26c)(28c)로 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)을 체결함으로써 함체(100)의 기본골격을 형성하되 함체(100)의 상부면이 경사지도록 하고, 프레임(24a)(26a)(28a)에 피스체결공(24f)(26f)(28f)을 더 천공하여 함체(100)의 면을 커버하는 판넬(50)이 끼워지는 ㄷ형강(60)과 H형강(70) 및 ㄴ형강(80)을 피스로써 부착하여 판넬(50)이 함체(100)의 면을 커버하도록 하되, 함체(100)의 상부면에 부착되는 판넬(50)의 일측 모서리를 측면보다 돌출시키고, 문(40)은 경첩(42a)(42b)을 이용하여 프레임(26a)에 부착하여 함체를 완성하는 것으로, 언제 어디서든 편하게 수/배전반을 구성하는 함체를 조립할 수 있도록 함과 아울러 파이버 글래스 매트등이 삽입된 패널도 용이하게 설치할 수 있도록 한 것이다.

Description

수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조{Jointing structure pannel and frame for SWITCHGEAR}

본 발명은 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 함체의 기본골격을 형성하는 프레임은 볼트로 체결하고, 패널은 프레임에 용접되는 ㄷ형강과 H형강의 요홈내로 끼워넣어 조립함으로써, 언제 어디서든 편하게 수/배전반을 구성하는 함체를 조립할 수 있도록 함과 아울러 파이버 글래스 매트등이 삽입된 패널도 용이하게 설치할 수 있도록 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조에 관한 것이다.

구외(構外)로부터 보내오는 전기의 전압을 높이거나 낮추어서 다시 구외로 보내는 수/배전반의 구성을 하기에서 도 1a및 도 1b를 참조하여 살펴본다.

도 1a는 일반적인 수/배전반을 구성하는 함체를 나타내는 사시도이고, 도 1b는 종래의 수/배전반을 구성하는 함체용 판넬을 나타내는 단면도이다.

상기한 수/배전반은 도 1a에 나타내는 바와 같이 각종 계기표시창(1)(1`)과 통기구(2) 및 설비점검용 개폐도어(3)가 형성된 함체(가) 내부에 변압기나 함체차단기, 피뢰기등을 설치하여, 각종 안전사고나 기기의 고장 등을 방지하고 있으며, 이러한 수/배전반용 함체의 역할을 하기에서 보다 상세하게 살펴본다.

상기 수/배전반용 함체는 수/배전반 내부에 흐르는 고압의 전류에 인체가 노출되는 것을 방지하여 안전사고를 방지하고, 내부의 변압기를 포함한 각종 기기로부터 발생되는 기관의 기기음이나 흡/배기음 및 진동음 등의 소음을 차단하는 역할을하며, 눈이나 비등을 차단하여 산성화된 눈/비등으로 인한 수/배전반 내부 기기들의 부식을 방지하며, 직사광선을 차단하여 변압기 온도상승으로 인한 효율저하와 절연유 변질을 방지하며, 조류 등의 침입으로 인한 사고를 방지한다.

그러나, 종래의 배전반을 구성하는 판넬은 도 1b에 나타내는 바와 같이 일반적인 강판(5)을 샤링 및 절곡 제작후 분체 혹은 유체로 도색막(6)을 형성한 것을 사용하므로, 아크가 발생했을 경우 불꽃이 도색에 인화되어 화재를 유발하게 되고 이로 인하여 수/배전반을 구성하는 함체 내부 설비들이 화재의 피해를 입게되며, 도색은 시간이 지나면 벗겨지므로 판넬에 녹이 슬어서 판넬수명이 단축되므로, 일정기간내에 재도장 작업을 거쳐야 하는 불편이 있었다.

또한, 상기한 판넬을 사용할 경우 직사광선은 차단되지만 직사광선의 열이 철판을 통해서 수/배전반 내로 전달되므로 수/배전반 내부의 온도가 상승되어 변압기 등의 효율이 저하되고 수명이 짧아지며 절연유가 변질되는 문제점이 발생되었다.

더욱이, 상기 판넬은 도색강판으로만 구성되므로 수/배전반 내부의 소음이 차단되지 않고 외부로 세어 나오게 되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 본원의 출원자는 10-2002-0036452호에 수/배전반을 구성하는 함체용 판넬을 선출원하였으며, 그 구성을 도 3a 및 도 3b을 참조하여 살펴보면, 압축 파이버 글래스 매트(10) 내주에 도금강판(12)을 부착하고 외주에는 도색강판(13)을 부착한 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 수/배전반용 함체를 구성함에 있어서, 각 프레임 및 판넬들을 모두 용접으로 결합함으로써 작업공간과 시간 및 인력이 많이 필요로 하게 되므로 통상적으로 제작이 완료된 완품상태의 함체를 설치하고자 하는 장소로 이동하였다. 이에 따라 이동시 많은 공간을 차지하게 되어 대형차량이 필요하므로 차량선택에 문제가 있었고, 산과 같이 교통이 용이하지 않은 곳에는 완품상태의 함체를 여러명의 작업자들이 들고 이동하여야 하므로 이동이 용이하지 않았을 뿐 아니라 임로등 함체크기만큼의 도로가 확보되지 않은 곳에서는 부득이 함체크기 이상만큼의 이동로 확보를 위하여 나무를 회손하여야 하는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 본 발명의 출원인이 제안한 것과 같이 파이버 글래스 매트가들었는 판넬을 사용할경우 용접시에 발생되는 불꽃에 의하여 파이버 글래스 매트에 불이 붙거나 녹기 때문에 파이버 글래스 매트가 삽입된 판넬은 사용할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 함체의 기본골격을 형성하는 모든 프레임을 볼트로 체결하고, 패널은 프레임에 설치되는 ㄷ형강과 H형강의 요홈내로 끼워서 조립하되, 상기 프레임은 언제 어디서든 적정한 크기로 절단하여 볼트로 체결할 수 있도록 다수의 볼트체결공이 형성되어 있어서, 언제 어디서든 편하게 수/배전반을 구성하는 함체를 조립할 수 있게 됨과 아울러 파이버 글래스 매트등이 삽입된 패널도 용이하게 설치될 수 있도록 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조를 제공하는 데 있다.

도 1a는 일반적인 수/배전반을 구성하는 함체를 나타내는 사시도

도 1b는 종래의 수/배전반을 구성하는 함체용 판넬을 나타내는 단면도

도 1c는 판넬의 다른예를 나타내는 단면도

도 2는 본 발명에 따른 수/배전반을 구성하는 함체의 조립상태를 나타내는 사시도

도 3a 및 도 3b은 함체의 베이스부 조립과정을 나타내는 사시도

도 4는 함체의 프레임 조립 완성예를 나타내는 사시도

도 5a는 함체의 하부프레임과 수직프레임 조립과정을 나타내는 분리 사시도

도 5b는 함체의 하부프레임과 수직프레임 조립상태를 나타내는 사시도

도 6a는 하부프레임과 수직프레임의 결합부 구조를 나타내는 분리사시도

도 6b는 상부프레임과 수직프레임의 결합부 구조를 나타내는 분리사시도

도 6c는 상부프레임과 상부프레임의 결합부 구조를 나타내는 분리사시도

도 7a는 수직프레임과 상부프레임 및 보강판의 결합구조를 나타내는 분리사시도

도 7b는 도 7a의 A방향 사시도

도 7c는 상부프레임과 수직프레임 및 보강판의 결합상태를 나타내는 사시도

도 7d는 문의 상부에 판넬이 설치되는 구조를 나타내는 분리사시도

도 8은 함체의 조립과정을 나타내는 사시도

도 9a는 문의 조립과정을 나타내는 분리사시도

도 9b는 문의 여닫이 구조를 나타내는 평면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

22a, 24a, 26a, 28a : 프레임 22b, 24b, 26b, 28b : 볼트체결공

22c, 24c, 26c, 28c : 볼트 30 : 통기판

40 : 문 42a, 42b : 경첩

50 : 판넬 60 : ㄷ형강

70 : H형강 62, 72 : 요홈

80 : ㄴ형강 100 : 함체

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 하기에서 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

도 2는 본 발명에 따른 수/배전반을 구성하는 함체의 조립상태를 나타내는 사시도이고, 도 3a 내지 도 9b는 함체의 조립과정을 나타내는 사시도이다.

본 발명에 따른 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조는 함체(100)의 기본골격을 형성하는 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)에 볼트체결공(22b)(24b)(26b)(28b)을 천공하여 볼트(22c)(24c)(26c)(28c)로 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)을 체결함으로써 함체(100)의 기본골격을 형성하되 함체(100)의 상부면을 경사지게 형성함과 아울러상부면의 낮은 부분측 단부가 측면보다 더 돌출되도록 하여 방수성을 향상시키고, 상기 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)중 베이스를 구성하는 프레임(22a)을 제외한 다른 프레임(24a)(26a)(28a)에는 피스체결공(24f)(26f)(28f)을 더 천공하여 함체(100)의 면을 커버하는 판넬(50)이 끼워지는 ㄷ형강(60)과 H형강(70) 및 ㄴ형강(80)을 피스로써 부착하되, 함체(100)를 구성하는 기본골격의 하부 양측부 하단에는 ㄴ형강(80)을 부착하고 이 모서리를 제외한 다른 모서리에는 ㄷ형강(60)을 부착하며 함체(100)를 구성하는 기본골격의 면에 설치된 프레임에는 H형강(70)을 부착하고, 이와 같이 ㄷ형강(60)과 H형강(70)을 부착하면서 그 요홈(62)(72)으로 판넬(50)의 단부를 끼워넣음으로써 함체(100)의 면을 커버하고, 문(40)은 경첩(42a)(42b)을 이용하여 프레임(26a)에 부착한다.

한편, 상기한 본 발명에서 기본골격을 형성하는 프레임(24a)(26a)에는 언제 어디서든 적당한 길이로 절단하여 볼트체결이 가능하도록 다수개의 볼트체결공(24b)(26b)을 천공해 두고, 서로 겹치는 부분에는 프레임(24a)(26a)(28a)간의 겹침으로 인한 공간이 발생되지 않도록 일측프레임(26a)의 종단에 다른 프레임(24a)(28a)의 단부가 삽입될 수 있는 삽입홈(26d)을 형성하며, 복수개 프레임(24)(26)(28)이 만나는 부분에는 그 체결력을 보강하기 위한 보강편(25)(27)을 더 부착한다.

그리고, 상기 문(40)은 본 발명에서는 판넬(45)의 상하 및 양측부에 ㄷ형강(43)을 각각 위치시켜 상기 ㄷ형강(43)의 요홈(43a)으로 판넬(45)의 단부를 끼워넣되, 상기 ㄷ형강(43)은 그 양측단부가 사선으로 절단되어 인접하는ㄷ형강(43)의 단부가 서로 맞닿도록 하며, 이외에도 일체로 만들어진 문을 사용할 수도 있다. 또한, 상기 문(40)의 경첩이 부착되는 부분에는 'ㄱ'형 플랜지(43b)를 더 연장형성하여 'ㄱ'형 플랜지(43b)의 내주면과 ㄷ형강(43)의 외주면에 경첩(42a)의 일부를 리벳으로 각각 부착하고, 상기 문(40)이 부착되는 프레임(26a)에는 경첩(42b)의 나머지 부분도 리벳으로 부착하여, 이들 경첩(42a)(42b)을 대응위치시킨 후 핀(42c)을 끼워넣음으로써 문(40)의 조립을 완성하며, 상기 문(40)의 내측에 위치되는 ㄷ형강(43)에는 서로 겹칠 수 있도록 'ㄷ'형 플랜지(43c)를 더 연장형성하여 문(40)을 닫았을때 일측 'ㄷ'형 플랜지(43c)가 다른 'ㄷ'형 플랜지(43c)의 내주로 삽입되면서 겹쳐지도록 한다.

또한, 상기 판넬(50)(45)은 유리섬유를 압축하여 제조한 파이버 글라스 매트 내외주에 도금강판과 도색강판을 부착한 것을 사용하며, 이외에도 일반 도색강판을 사용할 수도 있다. 더욱이, 상기 판넬(50)은 도금강판을 파이버 글라스 매트의 일측단부를 감쌀수 있도록 길게 형성하여 종단을 'ㄷ'형으로 절곡함으로써 파이버 글라스 매트와 도색강판의 일측단부를 도금강판으로 감싸서 방수성을 향상시키며, 이와 같이 도금강판에 의하여 커버된 단부는 함체(100)의 측면에서는 하부를 향하도록 하고 함체(100)의 상부면에서는 낮은쪽으로 향하도록 하며, 상기 판넬(50)중 측면에 부착되는 판넬(50)의 하부와 상부에는 통기판(30)이 피스로써 더 부착된다.

그리고, 상기 ㄷ형강(60)(43) 및 H형강(70)의 요홈(43a)(62)(72)으로 판넬(45)(50)을 끼워넣을 때 요홈(43a)(62)(72)내부에 접착제를 도포하고, 판넬(45)(50)을 끼워넣은 후에는 실리콘등의 방수제로 그 단부를 차단한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따라 수/배전반을 구성하는 함체의 조립과정을 하기에서 살펴본다.

우선, 도 3a 및 도 3b과 같이 베이스를 구성하는 프레임(이하 베이스 프레임이라 함; 22a)을 사각형이 되도록 위치시켜 볼트체결공(22b)으로 볼트(22c)를 체결하여 조립하고, 그 위에 도 4에 나타내는 바와 같이 다수의 볼트체결공(24b)이 형성된 프레임(이하 하부프레임이라 함; 24a)을 볼트(24c)로 더 부착한 후, 다수개의 볼트체결공(26b)이 형성된 다른 프레임(이하 수직프레임이라 함 ; 26a)을 상기 하부프레임(24a)과 볼트(26c)로 체결하며, 수직프레임(26a)의 상부에 볼트체결공(28b)이 형성된 다른 프레임(이하 상부 프레임이라 함 ; 28a)을 볼트(28c)로 체결하여 함체(100)의 기본골격을 완성한다.

한편, 상기한 바와 같은 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)의 조립과정에서 수직프레임(26a)과 상부프레임(28a)사이의 결합부분 및 하부프레임(24a)과 수직프레임(26a)의 결합부분등의 결합부분은 겹치면서 공간이 발생되는 것을 방지하기 위하여 도 5a및 도 5b에 나타내는 바와 같이 치수를 정확하게 절단하거나 도 6a내지 도 6C에 나타내는 바와 같이 일측 프레임(26a)(28a)의 종단에 다른 프레임(24a)(28a)의 단부가 삽입되는 삽입홈(26d)(28d)을 형성하거나 도 7a 내지 도 7d에 나타내는 바와 같이 겹치는 부분을 절단함으로써, 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)의 결합시에 서로 겹치면서 공간이 발생되지 않도록 한다.

그리고, 도 5a와 도 5b 및 도 7a와 도 7b에 나타내는 바와 같이 상기 하부프레임(24a)과 수직프레임(26a)의 결합부 및 상부프레임(28a)과 수직프레임(26a)의 결합부에는 'ㄱ'형 보강편(25)(27)을 더 부착하여 결합부 강도를 보강한다.

이와 같이 기본골격이 완성되면, 도 8에 나타내는 바와 같이 문(40)윗부분의 여백에 판넬(50)을 피스로써 부착하고, 조립된 문(40)을 경첩(42a)(42b)을 사용하여 설치하며, 함체(100)의 측면과 상면을 판넬(50)로써 커버하는데, 그 세부적인 구성을 하기에서 보다 상세하게 살펴본다.

상기 문(40)의 상부 여백을 판넬(50)로 커버하는 구조를 도 7a내지 7d를 참조하여 살펴보면 상기 상부프레임(28a)에는 판넬(50)을 결합시키기 위하여 다수의 피스구멍(28e)이 천공된 'ㄱ'형 돌출부(28f)가 절곡에 의하여 하종단에 돌출형성되고, 상기 판넬(50)의 단부에는 ㄷ형강(60)이 부착되며, 수직프레임(26a)에는 상기 판넬(50)을 부착하기 위하여 피스구멍(29e)이 천공된 'ㄱ'형 돌출부(29f)를 갖는 보강판(29)을 양측을 연결하도록 더 부착하고, 상기 수직프레임(26a)의 보강판(29)과 상부프레임(28a)의 돌출부(28f)(29f)사이에는 수직프레임(26a)의 단부에 연장형성된 연결편(26f)을 서로 반대방향으로 절곡하여 피스구멍(26e)을 천공하고, 판넬(50)의 ㄷ형강(60)과 돌출부(28f)(29f), 연결편(26f)을 피스로써 체결하여 문(40)의 상부를 커버하게 된다.

그리고, 상기 문(40)은 도 4, 도 8, 도 9a 또는 도 9b에 나타내는 바와 같이 요홈(43a)이 마주보도록 복수개의 ㄷ형강(43)을 네 모서리에 위치시켜, ㄷ형강(43)의 요홈(43a)내로 판넬(45)을 끼워넣어 문을 조립한후 일측 ㄷ형강(43)의 'ㄱ'형플랜지(43b)내에 경첩(42a)을 리벳으로 고정시키고, 수직프레임(26e)에 부착된 경첩(42b)과 대칭시킨 후 핀(42c)을 끼워넣어서 설치하는데, 본 발명의 실시예에서 문(40)은 2개가 한쌍을 이루도록 하여 그 중심이 서로 겹치도록 한다.

또한, 상기 기본골격에는 도 8에 나타내는 바와 같이 문(40)이 설치되는 면외에 다른면을 판넬(50)로 차단하게 되는데, 그 과정을 살펴보면 우선 수직프레임(26a) 중 가장자리 프레임에는 ㄷ형강(60)을 하부프레임(24a)에는 ㄴ형강(80)을 피스로써 부착한 후, 판넬(50)의 상부에 ㄷ형강(60)을 설치한채로 판넬(50)의 일측부를 상기 수직프레임(26a)에 설치된 ㄷ형강(60)의 요홈(62)내로 삽입되도록 밀어넣고 그 뒤에 H형강(70)의 요홈(72)내로 판넬(50)의 다른 측부가 삽입되도록 한 후, 판넬(50)의 상부에 설치된 ㄷ형강(60)과 H형강(70)을 피스로써 상부프레임(28a)과 수직프레임(26a)에 부착하고, 상부에 ㄷ형강(60)이 설치된 다른 판넬(50)과 H형강(70)을 순차적으로 설치한 후, 마지막 판넬(50)의 외측부 모서리에 ㄷ형강(60)을 끼워넣고 이를 수직프레임(26a)에 피스로써 체결함으로써 함체(100)의 측면을 차단하게 되며, 이와 같은 작업은 상부면과 측부면이 동일하므로 다른 부분의 설명은 생략한다.

그리고, 상기한 바와 같이 함체(100)의 조립과정에서 판넬(50)을 ㄷ형강(60)및 H형강(70)의 요홈(62)(72)으로 끼워넣을 경우 요홈(62)(72)내에 접착제를 도포하고, 판넬(50)과 ㄷ형강(60)및 H형강(70)을 조립한 후 경계부분에 실리콘등의 방수제를 더 도포한다.

또한, 상기 함체(100)의 상부면 커버시에 판넬(50)의 일측단부가 함체(100)의 측면보다 더 돌출되도록 함과 아울러 ㄷ형강(60)이 설치된 부분이 높도록 상부면을 경사지게 형성하여 빗물이 상부면을 타고 바닥으로 떨어지도록 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 함체의 조립이 간단해 지므로 각 부품들을 조립이 되지 않은 상태로 수/배전반을 설치하고자 하는 곳으로 이도시켜, 현장에서 조립할 수 있게 되므로 함체의 설치를 위한 이동이 용이해지는 효과가 있다.

또한, 판넬을 ㄷ형강과 H형강을 사용하여 용접하지 않고 프레임에 부착함으로써 내부에 파이버 글래스 매트를 삽입한 판넬을 상요할 수 있으므로, 수/배전반내부의 과온을 방지할 수 있게 됨과 아울러 수/배전반 내부의 소음을 차단할 수 있게 되는 것이다.

또한, 프레임에 다수개의 볼트체결공이 형성되어 있어서 언제 어디서든 작업자는 필요한 길이만큼 프레임을 절단하여 사용할 수 있으므로 작업의 편의성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 수/배전반용 함체를 형성하는 판넬의 조립구조에 있어서,

   함체(100)의 기본골격을 형성하는 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)에 볼트체결공(22b)(24b)(26b)(28b)을 천공하여 볼트(22c)(24c)(26c)(28c)로 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)을 체결함으로써 함체(100)의 기본골격을 형성하되 함체(100)의 상부면을 경사지게 형성함과 아울러 상부면의 낮은 부분측 단부가 측면보다 더 돌출되도록 하여 방수성을 향상시키고, 상기 프레임(22a)(24a)(26a)(28a)중 베이스를 구성하는 프레임(22a)을 제외한 다른 프레임(24a)(26a)(28a)에는 피스체결공(24f)(26f)(28f)을 더 천공하여 함체(100)의 면을 커버하는 판넬(50)이 끼워지는 ㄷ형강(60)과 H형강(70) 및 ㄴ형강(80)을 피스로써 부착하되, 함체(100)를 구성하는 기본골격의 하부 양측부 하단에는 ㄴ형강(80)을 부착하고 이 모서리를 제외한 다른 모서리에는 ㄷ형강(60)을 부착하며 함체(100)를 구성하는 기본골격의 면에 설치된 프레임에는 H형강(70)을 부착하고, 이와 같이 ㄷ형강(60)과 H형강(70)을 부착하면서 그 요홈(62)(72)으로 판넬(50)의 단부를 끼워넣음으로써 함체(100)의 면을 커버하고, 문(40)은 경첩(42a)(42b)을 이용하여 프레임(26a)에 부착하는 것을 특징으로 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 프레임에는 언제 어디서든 적당한 길이로 절단하여 볼트체결이 가능하도록 다수개의 볼트체결공을 천공하는 것을 특징으로 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 프레임에는 프레임간의 겹침으로 인한 공간이 발생되지 않도록 종단에 다른 프레임의 단부가 삽입될 수 있는 삽입홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조.
4. 제 1항에 있어서, 상기 판넬(50)은 압축 파이버 글래스 매트 외주에는 도금강판과 내주에는 도색강판을 부착한 것 또는 도색강판중에서 택일하여 사용하는 것을 특징으로 하는 수/배전반을 구성하는 함체의 조립구조.