KR200494542Y1 - 강체전차선용 급전클램프 - Google Patents

Abstract

강체전차선용 급전클램프가 개시된다. 본 고안에 의한 강체전차선용 급전클램프에 따르면, 급전클램프의 볼트가 강하게 조여져 급전클램프 몸체가 중심부로 쏠리는 현상을 방지하고, 급전클램프의 볼트를 약하게 조이는 경우 결합력이 약해져 접촉저항이 증가하는 현상을 예방할 수 있다.

Description

강체전차선용 급전클램프{feeder clamp for R-bar}

본 고안은 강체전차선용 급전클램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 급전클램프가 중심부로 쏠리는 현상을 방지하고, 접촉저항이 증가하는 것을 예방할 수 있는 강체전차선용 급전클램프에 관한 것이다.

일반적으로 전기철도는 다른 교통수단에 비하여 신속하고 정확하며 안정적인 장점으로 인해 많은 사람이 이용하고 있으며, 더욱이 최근에 고속철도가 널리 이용되면서 안전하고 편리한 대중교통수단으로서 각광을 받고 있다.

고속철도의 개통과 더불어 21세기 신교통 수단으로 주목받고 있는 전기철도는 최근 전기철도의 고속화, 대용량화 및 운전 시간 간격의 단축으로 인해 전차선로의 성능과 신뢰도 그리고, 안전성 향상의 필요성이 요구되고 있다.

여기서 전차선로는 선로를 운행하는 전동차의 집전장치와 접촉하여 전력을 공급하기 위한 전차선 등의 선로와 이에 부속하는 설비를 총칭하는 것으로 정의될 수 있다.

전동차의 주행 시 필요한 전력은 전차선로 및 차량의 판토그라프(pantograph)의 집전장치를 통하여 공급받게 되는데, 전동차에 전기를 공급하는 전차선로는 전기를 급전하는 방식에 따라 분류되고 있다.

구체적으로, 상기 전차선로는 가공식(Overhead Catenary System)과 제3 궤조식(Third Rail System)으로 구분될 수 있고, 가공식 전차선로는 다시 강체 조가 방식과 현수 조가 방식으로 구분된다.

여기서 현수 조가 방식은 조가선을 이용하여 전차선을 가선하는 방식으로 일반적으로 지상 구간에 적용되고 있는데, 전차선과 조가선 및 드로퍼선을 함께 가선해야 하고, 장력 조절 장치 등 주변 장치가 필요하기 때문에 소요 가선고가 높고, 복잡하여 터널 구간에 적용이 어려운 단점이 있다.

즉, 현수 조가 방식 전차선로를 터널 구간에 적용하기 위해서는 터널 단면적이 대폭적으로 증가하여야 하기 때문에 건설비가 과다하게 소요되며, 또한 설치공간이 협소하므로 일상점검 및 유지보수가 용이하지 못한 단점이 있다.

상기 제3 궤조식은 급전용 레일을 노면 상 또는 측면에 설치하여 전력을 공급하는 방식으로, 터널과 같이 협소한 공간상에 설치될 수 있는 이점이 있으나, 급전용 레일이 지면에 배치되는 특성상 감전의 위험이 커 일부 특수한 구간에만 적용되고 있다.

한편, 상기 강체 조가 방식은 전차선을 강체에 일체화시켜 브래킷과 같은 별도의 구조물을 이용해 설치하는 것으로, 조가선이 요구되지 않고, 별도의 장력 유지 장치가 필요치 않으므로 터널 등 공간이 협소하여 설치가 어려운 구간에 적용되고 있다.

실제로 강체전차선의 높이는 강체와 전차선을 포함한 높이가 약 90 내지 120mm 정도이며, 저전압(DC 750V 또는 1500V)에서 지지물 및 전기적 이격을 고려한 전차선의 집전 접촉과 터널 상부 천장 사이의 소요 높이는 약 500mm 정도에 불과하다.

따라서, 강체식 전차선로는 설치 소요공간이 작으므로 신설 터널에서 건설비용을 대폭 경감할 수 있으며, 터널 내부에서의 유지보수 작업에 있어서도 매우 유리한 장점이 있다.

국내에서 강체전차선은 Rigid Bar 를 줄여 R-Bar 라고 표현하는데, 이중 단면의 형상이 T 자와 유사한 형태의 강체전차선은 특별히 T-Bar 라고 불리우고 있다. 상기 R-Bar가 T-Bar에 비하여 시공성, 집전 성능이 우수하여 많이 사용되고 있지만, 국내에서는 DC 구간에는 T-Bar 를 적용하고, AC 구간에는 R-Bar 를 적용하고 있다.

한편, 이러한 강체전차선에 전기를 공급하기 위하여 급전클램프가 연결된다. 기존의 급전클램프는 강체전차선의 상부 양측 방향에서 볼트 결합되며, 볼트를 조임으로써 급전클램프가 강체전차선에 연결되는 구조로 이루어진다.

그런데 급전클램프를 고정하기 위하여 볼트를 강하게 조이면 급전클램프의 몸체가 안쪽으로 쏠리는 현상이 발생하며, 약하게 조이는 경우에는 결합력이 약해져 접촉저항이 증가하는 문제점이 있다.

따라서 급전클램프가 중심부로 쏠리는 현상을 방지하고, 접촉저항이 증가하는 것을 예방할 수 있는 강체전차선용 급전클램프의 필요성이 대두되고 있다.

본 고안의 실시예들은 급전클램프의 볼트가 강하게 조여져 급전클램프 몸체가 중심부로 쏠리는 현상을 방지하고자 한다.

또한, 급전클램프의 볼트를 약하게 조이는 경우 결합력이 약해져 접촉저항이 증가하는 현상을 예방하고자 한다.

본 고안의 일 측면에 의하면, 강체전차선의 측면으로 결합하는 제1 몸체; 및 상기 제1 몸체와 결합하고, 상기 제1 몸체와 함께 상기 강체전차선의 상부 돌출부에 맞물려 고정되는 제2 몸체;를 포함하며, 상기 제1 몸체와 제2 몸체는 상기 강체전차선의 상부 일측에 편심된 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프가 제공될 수 있다.

상기 제1 몸체는, 상기 강체전차선의 측면 돌출부가 삽입되는 홈부를 구비할 수 있다.

상기 제1 몸체는, 상기 홈부 상측으로부터 돌출되어 상기 상부 돌출부의 일면과 접촉하여 가압하는 제1 가압부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제2 몸체는, 상기 제1 몸체와 결합할 때, 상기 상부 돌출부의 타면과 접촉하여 가압하는 제2 가압부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제1 몸체는 급전용 케이블이 연결되는 러그를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 고안의 실시예들은 급전클램프의 볼트가 강하게 조여져 급전클램프 몸체가 중심부로 쏠리는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 급전클램프의 볼트를 약하게 조이는 경우 결합력이 약해져 접촉저항이 증가하는 현상을 예방할 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 사시도
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 측면도
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 조립되는 과정을 도시한 분해사시도
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 정면도

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 고안은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 고안의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 조립되는 과정을 도시한 분해사시도이다. 도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 급전클램프가 강체전차선에 고정된 상태를 도시한 정면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 강체전차선용 급전클램프(100)는 크게, 강체전차선(50)의 측면으로 결합하는 제1 몸체(110); 및 상기 제1 몸체(110)와 결합하고, 상기 제1 몸체(110)와 함께 상기 강체전차선(50)의 상부 돌출부(54)에 맞물려 고정되는 제2 몸체(120);를 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)는 상기 강체전차선(50)의 상부 일측에 편심된 위치에 고정될 수 있다. 즉, 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)는 도 4의 정면도에서 중심선을 기준으로 일측으로만 결합되어 고정될 수 있다.

도 4에서 보듯이 본 발명의 일 실시예에 따른 강체전차선(50)은 각각 두 개의 상부 돌출부(54)와 측면 돌출부(52)가 형성되는데 중심선을 기준으로 양측에 대칭되게 하나씩 형성되어 있다.

상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)로 이루어진 급전클램프(100)는 이중 일측에 형성된 하나의 상부 돌출부(54)와 측면 돌출부(52)를 활용하여 결합된다.

구체적으로, 상기 제1 몸체(110)는 상기 강체전차선(50)의 측면 돌출부(52)가 삽입되는 홈부(112)를 구비할 수 있다. 따라서 상기 제1 몸체(110)는 강체전차선(50)의 일측 측면으로부터 결합되며 이때, 상기 홈부(112)에 측면 돌출부(52)가 삽입되어 끼워질 수 있다.

한편, 상기 제1 몸체(110)에는, 상기 홈부(112) 상측으로부터 돌출되어 상기 상부 돌출부(54)의 일면과 접촉하여 가압하는 제1 가압부(114)가 구비될 수 있다. 상기 제1 가압부(114)는 상기 측면 돌출부(52)가 상기 홈부(112)에 완전히 삽입되었을 때, 상기 제1 가압부(114)의 첨단이 상기 상부 돌출부(54) 일면에 맞닿을 정도의 길이로 형성될 수 있다.

이 상태에서 상기 제2 몸체(120)가 상기 제1 몸체(110)와 결합되어 고정될 수 있다. 여기서 상기 제2 몸체(120)는, 상기 제1 몸체(110)와 결합할 때, 상기 상부 돌출부(54)의 타면과 접촉하여 가압하는 제2 가압부(124)를 구비한다.

상기 제2 가압부(124)는 상부 돌출부(54)의 타면 즉, 상기 제1 가압부(114)의 반대쪽 측면에서 상부 돌출부(54)와 맞닿게 되며, 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)가 볼트 결합되어 볼트(101)가 조여짐에 따라 상부 돌출부(54)를 중심으로 제1 가압부(114)와 제2 가압부(124)가 강하게 맞물려 고정될 수 있다.

여기서, 도 3에서 보는 바와 같이 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)는 볼트(101)에 의해 결합될 수 있도록 각각 볼트홀(118, 128)을 구비한다.

이와 같이 상기 급전클램프(100)는 제1 몸체(110)의 홈부(112)가 강체전차선(50)의 측면 돌출부(52)에 끼워진 상태에서 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)가 볼트 결합되며, 볼트(101)가 조여짐에 따라 상기 제1 가압부(114)와 제2 가압부(124)가 강체전차선(50)의 상부 돌출부(54)에 맞물려 고정된다.

그리고 전술한 바와 같이 상기 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)는 강체전차선(50)의 상부 전체를 커버하도록 결합되는 것이 아니라 중심선을 기준으로 일측으로 편심되게 결합된다.

이와 같이 상기 급전클램프(100)가 강체전차선(50)에 편심되게 고정 설치됨으로써 볼트(101)를 강하게 조이는 경우에도 급전클램프(100)가 중심선쪽으로 쏠려 강체전차선(50)과의 접촉면이 들뜨거나 접촉 불량이 되는 것을 방지할 수 있다.

그리고 위와 같은 현상을 방지하기 위해 볼트(101)를 약하게 조일 필요가 없으므로, 볼트(101)를 약하게 조이는 경우에 발생할 수 있는 접촉저항의 증가도 예방할 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 제1 몸체(110)는 급전용 케이블(미도시)이 연결되는 러그(116)를 포함하여 이루어지며, 급전용 케이블 상기 러그(116)에 연결됨에 따라 강체전차선(50)에 전차가 구동할 수 있는 전력을 공급하게 된다.

지금까지 설명한 본 고안의 실시예들에 의한 강체전차선용 급전클램프에 따르면, 급전클램프의 볼트가 강하게 조여져 급전클램프 몸체가 중심부로 쏠리는 현상을 방지하고, 급전클램프의 볼트를 약하게 조이는 경우 결합력이 약해져 접촉저항이 증가하는 현상을 예방할 수 있다.

상기에서는 본 고안의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 고안의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 고안의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

50 : 강체전차선 52 : 측면 돌출부
54 : 상부 돌출부 100 : 급전 클램프
101 : 볼트 110 : 제1 몸체
112 : 홈부 114 : 제1 가압부
116 : 러그 118, 128 : 볼트홀
120 : 제2 몸체 124 : 제2 가압부

Claims (5)

1. 강체전차선의 측면으로 결합하는 제1 몸체; 및
   상기 제1 몸체와 결합하고, 상기 제1 몸체와 함께 상기 강체전차선의 상부 돌출부에 맞물려 고정되는 제2 몸체;를 포함하며,
   상기 제1 몸체와 제2 몸체는 상기 강체전차선의 상부 일측에 편심된 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 몸체는,
   상기 강체전차선의 측면 돌출부가 삽입되는 홈부를 구비하는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 몸체는,
   상기 홈부 상측으로부터 돌출되어 상기 상부 돌출부의 일면과 접촉하여 가압하는 제1 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제2 몸체는,
   상기 제1 몸체와 결합할 때, 상기 상부 돌출부의 타면과 접촉하여 가압하는 제2 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 제1 몸체는 급전용 케이블이 연결되는 러그를 포함하는 것을 특징으로 하는 강체전차선용 급전클램프.

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