KR200368828Y1 - Horizontal Lightning Rod for Distribution Pole - Google Patents
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Abstract
본 고안은, 가공배전선로의 전주 상부에 설치하기 위한 배전 전주용 수평피뢰침에 관한 것이다.The present invention relates to a horizontal lightning rod for distribution poles for installation on the pole of the overhead distribution line.
본 고안은 기존 전주의 가공지선 지지대 상부에, 선로의 방향과 직각방향으로, 기존 가공지선에 추가하여 수평으로 설치할 수 있도록, 가공지선 지지대 캡 고정용 볼트에 삽입할 수 있는 고리를 갖추고, 선로방향과 직각방향이 되도록 수평으로 고정된 서로 반대방향의 2개의 피뢰침을 갖춘 장치로, 가공지선의 직격뢰 차폐효과를 향상시킴으로써 가공배전선로의 뇌격에 대한 안전성과 신뢰성 제고의 수단을 제공함을 목적으로 한다.The present invention is equipped with a hook that can be inserted into the overhead line cap cap fixing bolt so that it can be installed horizontally in addition to the existing overhead line in the direction perpendicular to the direction of the track, on the upper side of the overhead line support of the existing pole. It is a device equipped with two lightning rods in opposite directions fixed horizontally so as to be perpendicular to each other. It aims to provide a means of improving safety and reliability against lightning strikes on overhead distribution lines by improving the shielding effect of the overhead lightning on overhead lines. .
Description
배전선로는 전선의 무게에 따른 처짐으로 경간에서보다 전주에서의 전선의 높이가 더 높고, 따라서 전주의 애자 위치에서 뇌격의 침입을 받을 확률이 높은데, 기존의 방식에서는 배전선로의 전주 부분이나 경간의 어느 곳에서도 단 한 가닥의 가공지선만을 길이방향으로 동일한 형태로 설치함으로써, 전주상의 전력선에의 뇌격 침입 가능성이 크므로 전주에서의 뇌격 침입이 주로 검토되고 있다.The distribution line has a higher height of the electric wire in the pole than the span due to deflection according to the weight of the electric wire, and thus is more likely to be invaded by the insulator's insulator position. In any case, since only one strand of the processing branch line is provided in the same direction in the longitudinal direction, the likelihood of lightning attack on the power line on the pole is large, and therefore, the attack of the strike on the pole is mainly studied.
특히, 내장전주의 경우는 전주의 구조, 애자장치의 구성, 점퍼선의 배치 등에 따라 전주에서의 가공지선의 뇌차폐각이 한국전력 설계기준의 기준치인 45˚보다도 더 커지는 경우가 많아 뇌격 차폐에 어려움이 따른다.In particular, in the case of built-in poles, the shielding angle of overhead wires in the poles is often larger than 45 °, which is the standard of KEPCO, due to the structure of the pole, the configuration of insulator device, and the placement of jumper wires. This follows.
전력선로의 상부로부터 수직방향으로 진행하는 수직뢰에 대하여는 단순히 가공지선의 높이를 높이는 것만으로도 차폐효과를 높일 수 있지만, 실제로는 경사뢰나 수평뢰도 상당수 발생하는 것으로 조사되어 있어 가공지선의 높이 증가만으로는 충분한 효과를 기대할 수 없으며, 가공지선의 높이를 높게 하면 경사뢰나 수평뢰에 대하여는 오히려 불리하게 작용한다.For vertical lightning that runs vertically from the top of the power line, the shielding effect can be enhanced simply by increasing the height of the processing ground, but in fact, it is found that a large number of inclined lightning and horizontal lightning also occur. Sufficient effects cannot be expected, and increasing the height of the processing ground is rather disadvantageous for inclined or horizontal lightning.
가공지선의 차폐를 개선함에 있어 가공지선 2조를 서로 이격거리를 두어 병행 설치하는 것을 고려할 수 있으나, 이 방식의 도입에는 자재의 구조 변경 및 강도 증대, 소요 전선량의 증대, 공사비의 증대, 긴 작업시간 등에 따라 막대한 투자가 소요되며, 특히, 기존 선로에 시공하고자 하는 경우에는 비용과 시간은 물론, 작업위험성과 전력공급 차질이 따르게 되므로 실제적으로는 적용이 곤란하다.In order to improve the shielding of processing ground wires, it is possible to consider installing two sets of processing ground wires in parallel with each other.However, the introduction of this method may include changing the structure of materials and increasing the strength, increasing the amount of wires required, increasing construction costs, and It requires a huge investment depending on the working time, especially, if you want to install on the existing track, it is difficult to apply practically because of the cost and time, work risk and power supply disruption.
본 고안은 현재의 가공배전선로를 그대로 둔 채, 간편하고 저가격의 자재를 사용하여 간단한 작업으로 기존의 가공지선의 뇌차폐 성능을 획기적으로 개선함으로써, 배전계통의 뇌에 의한 사고를 대폭 줄이고, 따라서, 수용가와 전력공급자측의 인체 및 기기의 안전의 증대는 물론, 전력공급의 신뢰도를 향상시킴으로써 국가 경제와 국민생활의 개선을 도모하고자 하는 것이다.The present invention drastically reduces the brain-induced accident of the distribution system by dramatically improving the brain shielding performance of the existing overhead processing line with simple operation using simple and low-cost materials while leaving the current overhead distribution line. The aim is to improve the national economy and people's lives by increasing the reliability of the power supply as well as increasing the safety of the human body and equipment on the consumer and power supply side.
보호해야 할 뇌격에는 수직뢰뿐 아니라 경사뢰나 수평뢰도 포함되므로 적은 비용, 간편한 작업, 짧은 작업시간으로 모든 형태의 뇌격에 대해 충분한 효과를 얻을 수 있도록 해야 하며, 신설 선로뿐 아니라 이미 운전하고 있는 기존의 선로에도 쉽게 적용할 수 있도록 해야 한다.The lightning strikes to be protected include not only vertical lightning strikes, but also lightning strikes and horizontal lightning strikes, so that low cost, easy operation, and short working hours are sufficient for all types of lightning strikes. It should be easy to apply to the track.
또한, 근본적으로 유지 및 보수가 불필요해야 하며, 만약의 경우 본 장치에 이상이 발생한 경우에도 배전계통의 운전에 지장을 초래하지 않아야 하고, 보수나 수리가 안전, 용이하고 소요비용이 적어야 한다.In addition, maintenance and repair should be fundamentally unnecessary, and in case of failure of this equipment, the operation of distribution system should not be disturbed, and repair or repair should be safe, easy and low in cost.
도 1 은 본 고안 수평피뢰침 설치 개요도Figure 1 is a schematic diagram of the present invention installed horizontal lightning rod
도 2 는 본 고안 수평피뢰침의 설치 상세도2 is a detailed installation of the horizontal lightning rod of the present invention
도 3 은 본 고안 수평피뢰침의 구성도3 is a block diagram of the present invention horizontal lightning rod
도 4 는 본 고안 수평피뢰침 설치시의 가공지선의 뇌차폐특성 개선도Figure 4 is an improvement of the brain shielding characteristics of the processing ground wire when installing the present invention horizontal lightning rod
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
1 : 가공지선 2 : 본 고안 수평피뢰침1: processing ground line 2: horizontal lightning rod of the present invention
3 : 가공지선 지지대 4 : 콘크리트 전주3: processing ground support 4: concrete pole
5 : 전력선 6 : 완철5: power line 6: finished
7 : 라인포스트 애자 8 : 가공지선 지지대 캡 고정볼트7: Line Post Insulator 8: Process Line Supporter Cap Fixing Bolt
9 : 가공지선 지지대 캡 고정너트 10 : 가공지선 고정장치9: processing line support cap fixing nut 10: processing line fixing device
11 : 가공지선 지지대 캡 12 : 가공지선용 내장클램프11: processing branch support cap 12: internal clamp for processing branch
13 : 볼트 삽입용 고리 14 : 안전을 위한 말단 고리13: Bolt insertion ring 14: End ring for safety
15 : 스프링 구조 16 : 가공지선 점퍼15 spring structure 16 overhead line jumper
17 : 현수애자 18 : 전력선 점퍼17: Suspension Insulator 18: Power Line Jumper
19 : 전력선용 내장클램프19: Built-in clamp for power line
본 고안은 22.9kV 가공배전선로 상부에 선로방향과 직각으로 설치하여, 배전선로 주변까지 진행한 뇌격의 가공지선으로의 흡인을 도와줌으로써, 배전선로 전력선에의 뇌격 침입 확률을 낮추기 위한 것으로, 전주의 상부에 간단히 설치할 수 있도록 한 것이다.The present invention is installed at the top of the 22.9kV overhead distribution line at right angles to the direction of the line, and helps to reduce the likelihood of lightning attack on the distribution line by assisting the aspiration of the lightning strikes to the periphery of the distribution line. Easy to install on top.
가공지선 지지대의 상부에 기존의 고정장치인 볼트(8)와 너트(9)의 양측에서 볼트에 끼울 수 있도록 제작된 고리(13), 배전선로의 가공지선과 직각방향으로 놓이는 수평피뢰침(2), 작업자의 안전 및 편의를 위해 수평피뢰침의 끝에 배치되는 고리(14)로 구성되고, 작업 및 운반의 편의성, 가격 등을 고려하여 한 가닥의 금속선을 구부려서 제작하도록 하였으며, 모양의 유지를 위한 강도와 부식방지 등을 위하여 아연도금강철선을 사용하도록 하였다.Ring 13, which is made to be fitted to the bolts on both sides of the existing fixing device bolt 8 and nut 9, on the upper part of the processing branch support, and a horizontal lightning rod placed perpendicularly to the processing branch of the distribution line (2) , It consists of a ring 14 arranged at the end of the horizontal lightning rod for the safety and convenience of the worker, in consideration of the ease of operation and transport, price, etc. to be bent to produce a strand of metal wire, and to maintain the strength and shape Galvanized steel wire was used to prevent corrosion.
수평피뢰침의 길이를 짧게 할 때는 [도 2] 처럼 직선형의 강철선으로 제작하도록 하되, 길이가 긴 경우는 끝 부분에 무거운 새가 앉았을 때 휘어져 변형될 수 있으므로, 이에 대비하기 위하여 [도 3] 처럼 피뢰침의 중간을 비교적 쉽게 젖혀질 수 있는 스프링 구조로 하였으며, 만약의 경우 새가 앉으려 할 때에는 새의 무게에 의해 새가 앉자마자 아래로 젖혀지도록 함으로써 새가 곧바로 날아오르도록 함으로써 수평피뢰침의 변형이 방지되도록 하였다.When the length of the horizontal lightning rod is shortened to be made of a straight steel wire as shown in [Fig. 2], but if the length is long, it may be bent and deformed when a heavy bird sits at the end, in order to prepare for this [Figure 3] The spring structure is able to be flipped relatively easily, and in the case of the bird sitting, the bird's weight is flipped down as soon as it sits, thereby allowing the bird to fly straight away, thus preventing the deformation of the horizontal lightning rod. It was made.
가공지선이나 피뢰침의 뇌 차폐 검토에는 뇌격거리 이론을 주로 적용하는데, 이 이론에 따르면, 뇌격이 흡인될 수 있는 뇌격거리r s[m]는 뇌격전류의 크기I 0[kA]의 크기에 따라r s=6.7I 0 0.8로 결정되며, 이는, 뇌격이 가공지선, 피뢰침, 전력선, 대지, 수목 등에r s이내로 접근하면 이들 물체로 흡인될 수 있음을 나타낸다.Brain shielding review of the processing branch or a lightning rod has to primarily apply the lightning distance theory, according to this theory, the lightning distance of lightning can be sucked r s [m] is r by the size of the size of I 0 [kA] of the lightning current s = 6.7 I 0 0.8 , which indicates that the lightning strike can be attracted to these objects by approaching overhead lines, lightning rods, power lines, ground, trees, etc. within r s .
본 고안을 [도 1] , [도 2] 및 [도 3] 에서처럼 전주의 상부에서 기존의 가공지선 설치방향과 직각방향으로 수평 설치하면, [도 4] (b) 정면도에서 보는 것과같이 뇌격거리r s인 뇌격전류가 배전선로 근처까지 진행해 왔을 때, 기존의 가공지선만에 의한 차폐범위가 원호 BC이고, 전력선에의 뇌격 침입 범위가 원호 KB임에 비해, 전주상에 수평피뢰침을 설치했을 때의 가공지선에 의한 차폐범위가 원호 AC로 확대됨으로써 전력선에의 뇌격 침입범위는 원호 KA로 축소되어 전력선에의 뇌격 침입 가능성이 훨씬 줄어듦으로써 가공지선의 뇌차폐효과를 크게 개선한다.When the present invention is installed horizontally in the direction perpendicular to the existing processing land line installation direction in the upper part of the pole as shown in [Fig. 1], [Fig. 2] and [Fig. 3], [Fig. When a lightning strike current of r s has progressed to the vicinity of the distribution line, when the lightning protection range by the existing overhead line is circular BC and the lightning invasion range to the power line is arc KB, As the shielding range of the overhead line is extended to the arc AC, the range of lightning strikes on the power line is reduced to the arc KA, which greatly reduces the likelihood of lightning attack on the power line, thereby greatly improving the brain shielding effect of the overhead line.
이러한 뇌차폐효과 개선은 뇌격전류I 0가 클수록 뇌격거리r s가 커지므로 전력선에의 뇌격 가능범위인 원호 KA도 뇌격전류가 클수록 더 작아지게 되고, 또한 위의 뇌격거리 이론에 따라, 수평피뢰침의 길이를 길게 할수록 전력선에 침입할 수 있는 뇌격전류의 크기가 감소되어 뇌격에 대한 안전성이 향상된다.The improvement of the brain shielding effect is that as the lightning current I 0 is larger, the lightning distance r s becomes larger, so the arc KA, which is the range of lightning on the power line, becomes smaller as the lightning current is larger, and according to the above lightning distance theory, Increasing the length reduces the magnitude of the lightning current that can invade the power line, improving the safety of the lightning strike.
[도 4] 의 평면도 (a)는, 수평피뢰침을 설치했을 때 뇌격거리r s인 어떤 뇌격전류에 대하여 전주 주변에서의 가공지선의 차폐범위가 기존의 직선 RST로부터 수평피뢰침에 의해 원호 RUT로 확장되는 것을 나타낸다.The plan view (a) of FIG. 4 shows that when a horizontal lightning rod is installed, the shielding range of the processing ground wire around the pole is extended from the existing straight line RST to the arc RUT for a certain lightning current having a lightning strike distance r s . It is shown.
현재의 전주구조에서는 가공지선에 의해 차폐되지 못하고 전력선에 침입할 수 있는 뇌격전류의 크기가 8.2[kA]에 달하지만, 총길이 1[m]의 수평피뢰침을 설치하면 4.2[kA]까지, 2[m]의 수평피뢰침을 설치하면 2.2[kA]까지 전력선에 침입할 수 있는 뇌격전류의 크기가 줄게 되며, 이에 따라 뇌격에 의한 배전선로의 뇌과전압이 현격하게 감소되므로 뇌격에 의한 기기의 고장이나 사고를 대폭 줄일 수 있다.In the current pole structure, the lightning current that can not penetrate the processing ground wire and invade the power line reaches 8.2 [kA], but when a horizontal lightning rod with a total length of 1 [m] is installed, up to 4.2 [kA], 2 [ m] the installation of horizontal lightning rod reduces the magnitude of the lightning current that can invade the power line up to 2.2 [kA]. As a result, the lightning overvoltage of the distribution line caused by the lightning strike is greatly reduced. Can be greatly reduced.
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2004
- 2004-06-22 KR KR20-2004-0018922U patent/KR200368828Y1/en not_active IP Right Cessation
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