KR200433574Y1 - 송·배전용 철탑의 현수 애자 - Google Patents

Abstract

본 고안은 양호한 전선 지지와 절연성을 제공함과 더불어 장력 변화에 따른 송전선의 늘어짐 현상을 최소화할 수 있도록 하여 유지관리상의 편리성과 안전성 등을 향상시켜 줄 수 있도록 한 송·배전용 철탑의 현수 애자에 관한 것으로, 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자는 송·배전용 철탑에 체결 고정을 이룰 수 있는 철탑 금구와, 상기 철탑 금구의 하부에 결합되며 하단부에 소켓 크레비스가 마련된 애자와, 상기 소켓 크레비스를 통해 연결되며, 외표면이 고분자 합성 고무로 마감 처리된 연결부재 및 상기 연결부재의 하단에 결합되고 송전선의 연결 고정이 가능한 송전선 클램프를 구비한다.

상기 구성을 갖는 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자는 송·배전용 철탑 사이에 설치되는 송전선의 전선 지지가 견고하게 이루어질 수 있도록 하며, 장력 변화에 따른 송전선의 늘어짐 현상을 최소화하여 송전선의 유지 관리상의 편리성과 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

송·배전용 철탑의 현수 애자 {suspend insulator for a power-transmission line}

도 1은 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자의 일 실시예를 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 송·배전용 철탑의 현수 애자의 연결부재를 도시한 정면도,

도 3은 도 1의 송·배전용 철탑의 현수 애자의 송전선 클램프를 도시한 분리 사시도,

도 4는 도 1의 송·배전용 철탑의 현수 애자의 송전선 설치 상태를 도시한 부분도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10; 송·배전용 철탑의 현수 애자 11; 철탑 금구

20; 연결부재 25; 제1 스프링 26; 제2 스프링

30; 송전선 클램프

본 고안은 송·배전용 철탑의 현수 애자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양 호한 전선 지지와 절연성을 제공함과 더불어 장력 변화에 따른 송전선의 늘어짐 현상을 최소화할 수 있도록 하여 유지관리상의 편리성과 안전성 등을 향상시켜 줄 수 있도록 한 송·배전용 철탑의 현수 애자에 관한 것이다.

일반적으로 송·배전용 전선의 지지물로 사용되는 철탑의 형태는 선로(線路)의 송·배전 전력 ·전압 ·지형 등에 따라 다르며, 높이는 60m나 되는 것도 있다. 주재료는 단면이 L형인 강재(鋼材)이다. 수평 단면이 정사각형인 것이 많고, 따라서 기초도 정사각형의 정점(頂點)에 콘크리트로 굳혀서 만든다.

송·배전 전선의 철탑은 보통 3상 2회선, 즉 6개의 전선을 애자(碍子)로 지지하고 있다. 철탑 사이의 거리는 20~30 m이고, 철탑에 가설한 전선의 지표(地表)로부터의 최저 높이는 전기 설비 기술에 의해 정해져 있으며, 예를 들면 15만 V의 선로일 경우는 6 m이다.

보통 선로가 넓은 강이나 깊은 계곡을 건널 경우에는 경간이 길고, 따라서 전선의 장력이 커지므로 특히 강한 구조가 필요하다. 송전선일지라도 규모가 작은 것, 또는 배전선이나 전화선의 지지물로서 단일기초(單一基礎) 위에 세우는 철주가 있다.

이러한 송·배전용 철탑은 상호간에 다수의 송·배전용 전선을 연결하고 있으며, 이러한 전선들은 고공에 설치되는 특성상 바람이나 눈, 비와 같은 기후적인 영향을 많이 받게 됨에 따라 진동 혹은 진폭이 발생하기 쉬운 조건하에 설치된다. 그러므로 일정기간이 경과하면 전선에 처짐 현상이 초래되어 강한 바람이 불 경우 상기 전선들이 상,하로 심하게 흔들려서 상호간에 마찰을 빚게 되는 경우가 발생하 였으며 이러한 것은 합선이나 단전 유발 등 대형 안전 사고 발생의 원인이 되었다.

그러므로 종래에는 이러한 문제를 해결하기 위해 주기적으로 송·배전용 전선의 장력을 조절하는 보수 작업을 취해 전선의 처짐 현상으로 인해 상기한 안전사고가 발생되는 문제를 미연에 방지하고자 하였다.

하지만 상기한 방법은 단전을 수반하여야지만 작업이 가능한 관계로 전력 사용 세대들의 크나큰 불편과 원성을 초래하였고, 이러한 불편을 수반하는 문제로 인해 수시로 보수 작업을 실시하지 못하는데 따른 안전상의 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제들을 감안하여 이를 해결하고자 안출한 것으로, 그 목적은 양호한 전선 지지와 절연성을 제공함과 더불어 장력 변화에 따른 송전선의 늘어짐 현상을 최소화할 수 있도록 하여 유지관리상의 편리성과 안전성 등을 향상시켜 줄 수 있도록 한 송·배전용 철탑의 현수 애자를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자는 송·배전용 철탑에 체결 고정을 이룰 수 있는 철탑 금구와, 상기 철탑 금구의 하부에 결합되며 하단부에 소켓 크레비스가 마련된 애자와, 상기 소켓 크레비스를 통해 연결되며 외표면이 고분자 합성 고무로 마감 처리된 연결부재 및 상기 연결부재의 하단에 결합되고 송전선의 연결 고정이 가능한 송전선 클램프를 구비한다.

상기 연결부재는 상기 소켓 크레비스에 일측 단부가 회동 가능하게 결합되고 타측 단부는 상호 이격되도록 설치되는 제1, 제2 링크와, 상기 제1, 제2 링크의 단부에 일측 단부가 각각 회동 가능하게 결합되고 일측면이 상호 교차되도록 상기 제1, 제2 링크의 단부로부터 연장되는 제3, 제4 링크와, 일측이 상기 소켓 크레비스에 결합되고 타측이 상기 제3, 제4 링크의 교차부에 결합되는 제1 스프링과, 상기 제3, 제4 링크의 교차부의 하부에서 상기 제3 링크와 제4 링크에 각각 일측과 타측이 결합되어 연결부재의 하부에 수평방향으로 설치되는 제2 스프링을 구비하고, 상기 송전선 클램프는 상기 연결부재의 단부에 결합되는 결합 브라켓과, 상기 결합 브라켓으로부터 연장되며, 송전선을 감싸도록 길이방향으로 하부에 마련된 송전선의 제1 설치홈과, 끝 단부로부터 일정길이 분할 연장되는 제1 콜릿부, 외부 일측에 상기 설치홈의 형성방향과 직교하도록 형성된 제1 체결홈을 구비하는 상부부재와, 상기 상부부재의 하부에 결합되며, 결합시 상기 제1 설치홈과 함께 송전선의 설치공간을 제공하는 제2 설치홈, 결합시 상기 상부부재의 제1 콜릿부와 송전선의 인입부를 형성하고 끝단부로부터 일정길이 분할 연장되는 제2 콜릿부, 결합시 상기 제1 체결홈과 대응되는 지점에 형성되는 제2 체결홈을 구비하는 하부부재 및 상기 상부부재와 하부부재의 결합시 상기 제1, 제2 체결홈이 형성된 지점에 설치되어 상기 상부부재 및 하부부재를 고정결합하는 체결부재를 구비하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자에 대해 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자(10)는 송·배전용 철탑에 체결고정되는 철탑 금구(11)와, 철탑 금구(11)의 하부에 설 치되는 애자(13), 애자(13)의 하부에 설치되는 연결부재(20) 및 연결부재(20)의 단부에 결합되어 송전선을 클램핑하는 송전선 클램프(30)를 구비한다.

철탑 금구(11)는 송·배전용 철탑의 앵글에 나사결합되는 것으로서 고정볼트가 체결될 수 있는 복수개의 볼트결합공(12)이 형성되어 있으며 하부에는 애자(13)를 지지할 수 있는 지지부(미도시)가 형성되어 있다.

애자는 통상적인 애자(13)의 기능을 수행하는 것으로 상기 철탑 금구(11)의 하부에 마련된 지지부에 결합되어 송·배전용 철탑의 하방으로 일정길이 연장된다. 또한 애자(13)의 하단부에는 연결부재(20)를 결합하기 위한 소켓 크레비스(14)가 형성되어 있다.

연결부재(20)는 상기 애자(13)의 하부에 설치되어 송전선을 클램핑하는 송전선 클램프(30)를 지지하는 것으로서, 상기 소켓 크레비스(14)에 일측 단부가 회동 가능하게 결합되는 제1, 제2 링크(21,22)와, 상기 제1, 제2 링크(21,22)의 각 단부에 각각 결합되는 제3, 제4 링크(23,24) 및 상기 제1 내지 제4 링크(21,22,23,24)의 결합체에 설치되는 제1, 제2 스프링(25,26)을 구비한다.

제1, 제2 링크(21,22)는 각 링크의 일측 단부가 상기 소켓 크레비스(14)에 회동 가능하게 결합되고, 일측에서 타측으로 진행할수록 상호 이격 거리가 점점 멀어지도록 경사지게 설치된다. 따라서 제1, 제2 링크(21,22)는 'ㅅ'자 형태를 갖게 된다.

제3 링크(23)는 제1 링크(21)의 타측 단부에 일측 단부가 힌지 결합되며, 제3 링크(23)의 타측 단부는 제1 링크(21)의 경사방향과 반대방향으로 경사지도록 하 방으로 연장된다.

제4 링크(24)는 제2 링크(22)의 타측 단부에 일측 단부가 힌지 결합되며, 제4 링크(24)의 타측 단부는 제2 링크(22)의 경사방향과 반대방향으로 경사지도록 하방으로 연장된다. 상기 제3, 제4 링크(23,24)는 상호 반대 방향으로 경사지게 연장되기 때문에 일 지점에서 상호 교차되며, 교차되는 지점에는 제3, 제4 링크(23,24)의 회동 중심이 되는 교차부(27)가 형성되어 있는데, 상기 교차부(27)는 제3, 제4 링크(23,24)의 교차지점에 상호 대응되도록 형성된 제1, 제2 관통홀(미도시)과, 상기 제1, 제2 관통홀을 관통하여 제3, 제4 링크(23,24)를 결합시키는 회동핀(28)으로 이루어진다. 제3, 제4 링크(23,24)는 교차부(27)를 중심으로 회동함으로써 제1, 제2 링크(21,22)에 연결된 제3, 제4 링크(23,24)의 양 단부가 상호 인접하거나 멀어지도록 작동될 수 있다.

제1 스프링(25)은 제1 내지 제4 링크(21,22,23,24)의 결합체의 상하방향 운동에 대하여 탄성력을 가하는 것으로서, 일측이 상기 소켓 크레비스(14)와 제1, 제2 링크(21,22)를 결합하는 결합핀(15)에 형성된 제1 연결고리(15a)에 결합되고, 타측은 제3, 제4 링크(23,24)의 교차부(27)에 결합되는 회동핀(28)에 형성된 제2 연결고리(28a)에 결합되도록 설치된다.

제1 스프링(25)은 수직방향으로 연장되도록 설치되어 도 2에 도시된 바와 같이 소켓 크레비스(14)와 제3, 제4 링크(23,24)의 교차부(27) 사이의 거리가 일정 수준을 유지할 수 있도록제 교차부(27)를 소켓 크레비스(14)에 대하여 잡아당기기 때문에 2 스프링에 의해 제3, 제4 링크(23,24)의 단부에 각각 설치되는 송전선 클 램프(30) 사이의 거리가 지나치게 가까워지는 것을 방지한다.

제2 스프링(26)은 제3, 제4 링크(23,24)에 수평 방향으로 설치되어 송전선 클램프(30) 사이의 이격 거리가 지나치게 멀어지는 것을 방지하는 것으로서, 상기 교차부(27)의 하부에 위치한 제3 링크(23)와 제4 링크(24) 하부 일측에 설치된다.

제3, 제4 링크(23,24)의 하부 일측에는 전후면을 관통하는 결합홀(29)이 형성되어 있으며 상기 결합홀(29)에 제2 스프링(26)의 양단부가 결합된다. 제2 스프링(26)은 송·배전을 위한 철탑을 연결하는 송전선에 외력이 가해질 때, 송전선의 늘어짐이 발생하는 것을 방지하도록 송전선을 클램핑하는 송전선 클램프(30) 사이의 거리가 일정 거리 이상 멀어지지 않도록 한다.

도 3을 참조하면, 송전선 클램프(30)는 송전선(1)을 클램핑 하는 것으로서, 상부 부재(31)와, 상부 부재(31)의 하부에 결합되는 하부 부재(41) 및 상기 상,하부 부재(31,41)를 결속시키는 체결부재(45)를 구비한다.

상기 상부 부재(31)에는 상기 제3 또는 제4 링크(24)의 단부에 회동 가능하게 결합되는 결합브라켓(32)이 형성되어 있으며, 상기 결합브라켓(32)의 단부에 제1 콜릿부(34)가 마련되어 있다. 상기 제1 콜릿부(34)의 하면에는 송전선(1)의 상부를 감쌀 수 있도록 형성된 제1 설치홈(35)이 마련되어 있으며, 제1 콜릿부(34)는 끝단부로부터 길이방향으로 일정 길이가 분할되어 있다. 또한 제1 콜릿부(34)의 상면에는 상기 체결부재(45)가 설치될 수 있는 제1 체결홈(36)이 형성되어 있는데, 상기 제1 체결홈(36)은 제1 콜릿부(34)의 양측 단부의 외경보다 상대적으로 작은 외경을 같도록 마련되기 때문에 제1 체결홈(36)의 양 단부에는 제1 체결홈(36)의 외경과 제1 콜릿부(34)의 양 단부 외경의 차이로 인한 고정턱(37)이 형성된다.

하부 부재(41)는 상부 부재(31)의 하부에 결합 될 수 있도록 형성되어 있다. 하부 부재(41) 역시 상면에는 상기 제1 설치홈(35)과 함께 송전선(1)을 파지할 수 있도록 형성된 제2 설치홈(43)이 마련되어 있으며, 하면에는 상기 제1 체결홈(36)에 대응되는 제2 체결홈(44)이 형성되어 있고, 일측에는 제2 콜릿부(42)가 하부 부재(41)의 끝단부로부터 길이방향으로 일정길이 분할되게 형성되어 있다. 제2 체결홈(44)의 외경 역시 하부 부재(41)의 양 단부의 외경보다 상대적으로 작기 때문에 제2 체결홈(44)의 양 단부에는 고정턱(37)이 형성된다.

체결부재(45)는 상, 하부 부재(41)를 고정하는 것으로서, 상기 제1, 제2 체결홈(36,44)의 길이에 대응되는 길이를 가지며 일측이 길이 방향으로 개방된 개방부(46)가 형성된 원통형 부재이다. 개방부(46)가 형성된 지점에는 외측으로 일정길이 연장되어 상호 접촉될 수 있으며 볼팅부재(49)가 삽입될 수 있는 고정홀(48)이 마련된 결합부(47)가 형성되어 있다. 따라서 상기 체결부재(45)는 제1, 제2 체결홈(36,44)에 장착되며 결합부(47)를 볼팅부재(49)를 이용하여 상호 결합함으로써 상, 하부 부재(41)가 상호 고정되게 한다.

이때, 체결부재(45)는 제1, 제2 체결홈(36,44)의 양 단부에 형성된 고정턱(37)에 의해 상,하부 부재(31,41)의 길이방향으로 이동되는 것이 방지되며, 파지되는 송전선(1)의 외경이 체결부재(45)를 장착하기 전의 초기 상태의 제1 체결홈(36)의 외경에 비해 상대적으로 작아도 제1 콜릿부(34)와, 하부 부재(41)가 일정길이 분할되어 있기 때문에 체결부재(45)의 장착시 제1 콜릿부(34)와 제2 콜릿 부(42)의 단부가 내측으로 이동하여 송전선(1)의 견고한 파지가 이루어질 수 있다.

도 4를 참조하여 상기 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자(10)에 대한 송전선(1)의 설치방법을 설명한다.

먼저, 철탑 금구(11)와 그 하부에 장착되는 애자(13), 연결부재(20) 및 송전선 클램프(30)는 지상에서 도 1에 도시된 상태로 조립되어 송·배전용 철탑에 결합되므로 그 조립 과정은 생략한다.

송·배전용 철탑의 현수 애자(10)가 송·배전용 철탑에 장착되면 송전선(1)을 제3, 제4 링크(23,24)의 각 단부에 설치된 송전선 클램프(30)에 장착한다. 송전선 클램프(30)의 상,하부 부재(31,41)를 분리시킨후 제1, 제2 설치홈(35,43)이 송전선(1)의 외면을 파지하도록 하고 체결부재(45)를 제1, 제2 체결홈(36,44)에 장착하여 상,하부 부재(31,41)를 결합한다. 이 때, 각 송전선 클램프(30) 사이에 위치하는 송전선(1)의 길이가 송전선 클램프(30) 사이의 길이보다 조금 길도록 장착하는 것이 바람직하다.

송·배전용 철탑의 사이에 위치하는 송전선(1)은 자중에 의해 처짐이 발생하거나 바람과 같은 외력에 의해 흔들림이 발생할 수 있다. 이와 같은 흔들림은 송전선(1)의 파손을 유발할 수 있는데, 송·배전용 철탑에 설치된 송전선 클램프(30) 사이의 거리가 송전선(1)의 상태에 따라 유동적으로 변화할 수 있기 때문에 송전선(1)에 가해지는 외력이 상기 송전선 클램프(30)와 연결부재(20)에 의해 상쇄되게 된다.

또한 송전선 클램프(30)가 연결되는 연결부재(20)의 제2 스프링(26)이 각 송 전선 클램프(30)의 거리가 일정거리 이상 벌어지지 않도록 유지시켜주기 때문에 송·배전용 철탑 사이의 송전선(1)에 일정수준 이상의 장력이 걸리도록 하여 바람과 같은 외부 환경에 의한 송전선(1)의 흔들림이 최소가 되도록 한다.

상기 구성을 갖는 본 고안에 따른 송·배전용 철탑의 현수 애자는 송·배전용 철탑 사이에 설치되는 송전선의 전선 지지가 견고하게 이루어질 수 있도록 하며, 장력 변화에 따른 송전선의 늘어짐 현상을 최소화하여 송전선의 유지 관리상의 편리성과 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (1)

1. 송·배전용 철탑에 체결 고정을 이룰 수 있는 철탑 금구;

   상기 철탑 금구의 하부에 결합되며 하단부에 소켓 크레비스가 마련된 애자;

   상기 소켓 크레비스를 통해 연결되며, 외표면이 고분자 합성 고무로 마감 처리된 연결부재; 및

   상기 연결부재의 하단에 결합되고 송전선의 연결 고정이 가능한 송전선 클램프;를 구비하되,

   상기 연결부재는 상기 소켓 크레비스에 일측 단부가 회동 가능하게 결합되고 타측 단부는 상호 이격되도록 설치되는 제1, 제2 링크와, 상기 제1, 제2 링크의 단부에 일측 단부가 각각 회동 가능하게 결합되고 일측면이 상호 교차되도록 상기 제1, 제2 링크로부터 연장되는 제3, 제4 링크와, 일측이 상기 소켓 크레비스에 결합되고 타측이 상기 제3, 제4 링크의 교차부에 결합되는 제1 스프링과, 상기 제3, 제4 링크의 교차부의 하부에서 상기 제3 링크와 제4 링크에 각각 일측과 타측이 결합되어 연결부재의 하부에 수평방향으로 설치되는 제2 스프링을 구비하고,

   상기 송전선 클램프는 상기 연결부재의 단부에 결합되는 결합 브라켓과, 상기 결합 브라켓으로부터 연장되며, 송전선을 감싸도록 길이방향으로 하부에 마련된 송전선의 제1 체결홈과, 끝 단부로부터 일정길이 분할 연장되는 제1 콜릿부, 외부 일측에 상기 제1 체결홈의 형성방향과 직교하도록 형성된 제1 체결홈을 구비하는 상부 부재와, 상기 상부 부재의 하부에 결합되며, 결합시 상기 제1 체결홈과 함께 송전선의 설치공간을 제공하는 제2 체결홈, 결합시 상기 상부 부재의 제1 콜릿부와 송전선의 인입부를 형성하고, 상기 인입부의 단부로부터 일정길이 분할 연장되는 제2 콜릿부, 결합시 상기 제1 체결홈과 대응되는 지점에 형성되는 제2 체결홈을 구비하는 하부부재 및 상기 상부 부재와 하부 부재의 결합시 상기 제1, 제2 체결홈이 형성된 지점에 설치되어 상기 상부 부재 및 하부 부재를 고정결합하는 체결부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 송·배전용 철탑의 현수 애자.

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