KR20060013816A - Electoric discharge-pole for discharging serge voltate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력계통내부에서 야기되는 사고 또는 낙뢰와 같은 외부적인 요인에 의해 발생되는 고장전류 혹은 서지전류를 대지로 분산시키는 서지방전봉에 관한 것으로, 일정한 길이와 직경을 갖는 봉형상의 외주연에 방사상으로 다수의 나사공들이 형성되고 상기 나사공들이 길이방향으로 일정한 간격으로 연속하여 형성된 방전봉을 갖고, 단부에 나사산이 형성된 일정한 길이의 방전침을 상기 다수의 나사공 각각에 결합하되, 상기 방전봉과 방전침의 결합부위를 전기적으로 통전이 가능한 용접재에 의해 고정시키고, 대지와의 양호한 접지저항을 얻을 수 있도록 상기 방전침의 길이를 30-35mm로 제한함과 동시에 방전봉의 길이방향으로 배열되는 방전침과 방전침의 간격을 90-110mm로 한정되게 설치하는 것을 특징으로 한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a western electric discharge that distributes fault currents or surge currents to the ground caused by external factors such as accidents or lightning strikes occurring inside the power system. A plurality of screw holes are formed and the threaded holes have discharge rods continuously formed at regular intervals in a longitudinal direction, and a discharge needle having a predetermined length having a thread formed at an end thereof is coupled to each of the plurality of screw holes, A discharge part arranged in the longitudinal direction of the discharge rod while fixing the coupling part of the discharge needle by an electrically conductive welding material and limiting the length of the discharge needle to 30-35 mm so as to obtain a good ground resistance with the earth. It is characterized in that the interval between the needle and the discharge needle is limited to 90-110mm.

방전봉, 방전침, 서지전류, 접촉저항, 방전캡Discharge rod, discharge needle, surge current, contact resistance, discharge cap

Description

서지방전봉{ELECTORIC DISCHARGE-POLE FOR DISCHARGING SERGE VOLTATE} Western localization {ELECTORIC DISCHARGE-POLE FOR DISCHARGING SERGE VOLTATE}

도 1은 본 발명에 따른 서지방전봉을 보인 사시도,1 is a perspective view showing a western fat jeon according to the present invention,

도 2는 본 발명의 요부를 보인 도 1의 요부확대 단면도,Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of Figure 1 showing the main part of the present invention,

도 3은 도 2의 종단면도,3 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.

도 4는 종래 접지봉을 보인 사시도,4 is a perspective view showing a conventional ground rod,

도 5는 도 1의 요부확대 단면도, 5 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 1;

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

20; 서지방전봉 21; 방전봉20; West Province 21; Discharge rod

22; 수지 23; 방전침22; Resin 23; Discharge needle

23a; 첨단부 23b; 나사산23a; Tip 23b; Thread

24; 방전캡 25;나사공24; Discharge cap 25; screw hole

27; 리드단자27; Lead terminal

본 발명은 전력계통내부에서 야기되는 사고 또는 낙뢰와 같은 외부적인 요인 에 의해 발생되는 고장전류 혹은 서지전류를 효과적으로 대지로 분산시킴으로서 역섬락에 의한 각종 전자기기 등의 절연파괴를 방지하는 서지방전봉에 관한 것이다.The present invention effectively distributes fault current or surge current caused by an external factor such as an accident or lightning caused inside the power system to the ground, and prevents breakdown of various electronic devices due to reverse flashover. It is about.

일반적으로, 낙뢰는 활발한 기류의 유동에 의해 정전기와 같이 대전되어 발생된 전기에너지로서, 각종 시설물을 시공할 때 반드시 접지시설을 갖추어 낙뢰를 받았을 때 전류를 신속하게 지중으로 방전시킴으로써 피해를 방지할 수 있다.In general, lightning strikes are electrical energy generated by static electricity, such as static electricity, due to the flow of active airflow, and must be equipped with a grounding facility when constructing various facilities to prevent damage by quickly discharging current to the ground when lightning strikes. have.

접지시설은 낙뢰피해가 우려되는 건축물, 철골구조물에 접지극을 리드선으로 연결하여 지중에 매설시킨 것으로, 특히 건물의 최상단부에 피뢰침을 설치하고 이 피뢰침을 동선으로 연결하여 지면에 접지시킨 것이다. 그리고 매설된 동선의 단부에는 메쉬접지망이나 방사상 접지망 또는 단순한 동으로 된 접지봉, 접지선 등과 같은 접지극을 연결하여 넓은 지역으로 분포시키도록 하고 있다.The grounding facility is embedded in the ground by connecting the ground electrode with the lead wire to the structures and steel structures that are likely to be damaged by lightning. In particular, the lightning rod is installed at the top of the building and the lightning rod is connected to the ground to ground. And the end of the buried copper wire is distributed to a wide area by connecting a grounding electrode such as a mesh grounding network, a radial grounding network or a simple copper grounding rod, grounding wire.

종래에는 접지극과 토양사이의 접촉면적 그리고 접지극의 자체의 저항, 접지극 면적 등의 요인에만 비중을 두어 상술한 바와 같이 동선을 굵게 형성하고, 매설된 동선의 단부에는 메쉬접지망이나 방사상 접지망 또는 단순한 동으로 된 접지봉, 접지선 등과 같은 접지극을 넓은 지역으로 분포시키거나 설치면적이 작을 경우에는 접지극을 지하의 암반의 아래 혹은 지하수층이 닿을 정도까지 타설하는 방법 등으로 시공하였기 때문에 낙뢰가 침입하면 이를 신속하게 대지로 방전시키지 못하여 대지전위의 상승에 의해 역섬락이 발생하여 시설물이나 전자기기를 파괴시키게 되는 것이다.Conventionally, the copper wire is thickened as described above, with emphasis only on the contact area between the ground electrode and the soil, the resistance of the ground electrode itself, the ground electrode area, and the like, and at the end of the embedded copper wire, a mesh ground network, a radial ground network, or a simple If the ground poles such as copper ground rods, ground wires, etc. are distributed in a large area or if the installation area is small, the ground poles were installed by placing them under the rock or under the ground to reach the groundwater layer. It can not be discharged to the ground, the reverse flashover occurs due to the rise of the ground potential to destroy the facility or electronic equipment.

이러한 점을 감안하여, 접촉저항을 줄여 역섬락을 방지할 수 있도록 하는 종래 접지장치가 도 4 및 도 5와 같이 개시된 바 있다. In view of this point, a conventional grounding apparatus for reducing contact resistance to prevent reverse flashover has been disclosed as shown in FIGS. 4 and 5.

도면을 참조하면, 종래 접지장치는 일정한 길이를 갖는 방전봉(11)에 다수의 방전침(12)들이 방사상으로 결합된 접속링(13)을 상기 방전봉(11)에 보울트(14)로 체결하고 방전봉(11)의 선단부를 캡(15)로 씌우는 구조를 갖고 있다.Referring to the drawings, the conventional grounding device is fastened to the discharge rod 11 by a bolt 14 to the connection rod 13, the plurality of discharge needles 12 radially coupled to the discharge rod 11 having a certain length And a cap 15 covering the distal end of the discharge rod 11.

이러한 구조에 의하면, 종래 접지장치는 상기 접속링(13)을 방전봉(11)에 체결하기 위해 보울트(14)로 조임하는 과정에서 보울트(14)의 반대측 접속링(13)과 방전봉(11) 사이에 미세한 간극이 발생하고, 결국 이 간극이 방전봉(11)과 접속링(13)의 접촉저항을 크게 하는 원인이 되어 접지저항을 감소시킬 뿐만 아니라 접속링(13)의 외경이 방전봉(11)의 외경보다 크기 때문에 양부재 사이에 단차가 형성되어 서지전류의 직진성을 방해하는 등 방전효율에 좋지 못한 문제가 있다.According to this structure, the conventional grounding device in the process of tightening the connection ring 13 to the discharge rod 11 in the process of tightening the bolt 14, the connection ring 13 and the discharge rod 11 on the opposite side of the bolt 14 ), A small gap is generated, and this gap causes the contact resistance between the discharge rod 11 and the connection ring 13 to be increased, thereby reducing the ground resistance and the outer diameter of the connection ring 13. Since it is larger than the outer diameter of (11), there is a problem in that the discharge efficiency is not good, for example, a step is formed between both members, which hinders the straightness of the surge current.

또한, 종래 접지장치는 방전침의 길이와 접속링간의 간격을 고려하지 않았기 때문에 인접하는 방전침 사이에 서로 간섭이 발생하여 방전효율이 떨어지는 문제가 있었다.In addition, the conventional grounding device does not consider the length of the discharge needle and the distance between the connection ring, there is a problem that the discharge efficiency is lowered due to interference between the adjacent discharge needles.

본 발명의 목적은 상기한 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 특히 접지봉의 접촉저항을 최소화하여 방전효율을 높일 수 있도록 하는 서지방전봉을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems of the prior art, and in particular to provide a low-temperature battery to increase the discharge efficiency by minimizing the contact resistance of the ground rod.

본 발명의 다른 목적은 방전봉의 길이방향으로 배열되는 방전침 사이에서 발생하는 전기적인 간섭을 방지하여 방전효율을 높일 수 있는 서지방전봉을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a low-temperature battery pack that can increase the discharge efficiency by preventing electrical interference generated between the discharge needles arranged in the longitudinal direction of the discharge rod.                         

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 서지방전봉은 일정한 길이와 직경을 갖는 봉형상의 외주연에 방사상으로 다수의 나사공들이 형성되고 상기 나사공들이 길이방향으로 일정한 간격으로 연속하여 형성된 방전봉을 갖고, 단부에 나사산이 형성된 일정한 길이의 방전침을 상기 다수의 나사공 각각에 결합하되, 상기 방전봉과 방전침의 결합부위를 용접부재를 도포하여 방전침의 풀림을 방지토록 하는 것을 특징으로 한다.West fat electrode of the present invention for achieving the above object has a plurality of screw holes are formed radially on the rod-shaped outer periphery having a constant length and diameter, the screw holes have a discharge rod formed continuously at regular intervals in the longitudinal direction, The discharge needle of a predetermined length having a thread formed at the end is coupled to each of the plurality of screw holes, characterized in that to prevent the loosening of the discharge needle by applying a welding member to the coupling portion of the discharge rod and the discharge needle.

더욱이 본 발명은 대지와의 양호한 접지저항을 얻을 수 있도록 상기 방전침의 길이를 30-35mm로 제한하고, 또한 방전봉의 길이방향으로 배열되는 방전침과 방전침의 간격을 90-110mm로 한정되게 설치하는 것을 특징으로 한다.
Furthermore, the present invention limits the length of the discharge needle to 30-35mm to obtain a good ground resistance with the earth, and also installs the discharge needle and the discharge needle spaced in the longitudinal direction of the discharge rod to be limited to 90-110mm. Characterized in that.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 서지방전봉을 보인 사시도이고, 도 2 및 도 3는 본 발명의 요부를 확대한 단면도이다.1 is a perspective view showing a western fat jeonbong according to the present invention, Figures 2 and 3 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the present invention.

도면을 참조하면, 전체 부호 20은 본 발명에 따른 서지방전봉을 표시한 것으로, 상기 서지방전봉(20)은 일정한 길이와 직경을 갖는 관체형상의 방전봉(21)을 포함한다. Referring to the drawings, the entire reference numeral 20 denotes a seofatjeonjeon according to the present invention, the seojeonjeonjeon 20 includes a tubular discharge rod 21 having a predetermined length and diameter.

상기 방전봉(21)은 길이방향으로 형성된 중공부에 비도전부재인 수지(22)가 매몰되어 있으며, 그 선단부에는 길이방향으로 방전침(24a)이 구비된 방전캡(24)을 설치하고 있다. 이러한 방전캡(24)은 억지끼움방식이나 또는 나사결합방식 중 어느 방식으로 체결하여도 좋다. The discharge rod 21 has a resin 22, which is a non-conductive member, buried in the hollow portion formed in the longitudinal direction, and a discharge cap 24 having a discharge needle 24a in the longitudinal direction is provided at the distal end thereof. Such a discharge cap 24 may be fastened by either a clamping method or a screwing method.

상기 방전봉(21)은 그 둘레방향으로 다수의 나사공(25)들이 중심축으로부터 동일한 각도로 형성되어 있다. 이러한 나사공(25)들은 방전봉(21)의 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 연속하여 배열되어 방전침(23)들을 체결할 수 있도록 하고 있다. The discharge rod 21 has a plurality of screw holes 25 are formed at the same angle from the central axis in the circumferential direction. These screw holes 25 are arranged in succession at regular intervals in the longitudinal direction of the discharge rod 21 to fasten the discharge needles (23).

상기 방전침(23)은 그 몸체의 일측이 첨예한 첨단부(23a)를 갖고, 타측의 외주연에 나사산(23b)이 형성되어 상기 나사공(25)에 나사결합하게 되며, 이처럼 방전봉(21)에 결합된 방전침(23)은 4개가 한 조를 이루어 방전봉(21)과 직교하여 방사상으로 돌출된다.The discharge needle 23 has a sharp tip portion 23a of one side of the body, the thread 23b is formed on the outer periphery of the other side is screwed to the screw hole 25, the discharge rod ( The discharge needles 23 coupled to the 21 are formed in a set of four protruding radially orthogonal to the discharge rod 21.

그리고, 본 발명은 방전봉(21)에 방전침(23)을 나사결합한 상태에서 방전봉(21)에 형성된 나사공(25)의 구연부를 용접재(26)에 의해 도포함으로써 방전침(23)의 풀림을 방지하도록 하고 있다.In the present invention, the discharge needle 23 is applied by welding the material 26 of the threaded hole 25 formed in the discharge rod 21 with the welding material 26 in the state in which the discharge needle 23 is screwed to the discharge rod 21. To prevent loosening.

이러한 구조를 갖는 서지방전봉(20)은 그 후단부에 리드단자(27)가 연결되고 지중에 수평이나 또는 수직으로 매설되며, 상기 리드단자(27)는 지상의 시설물과 전기적으로 연결된다. 이렇게 매설된 서지방전봉(20)은 낙뢰로 인한 서지전류를 지중으로 방전시키게 되는데, 본 발명에서 개시하는 서지방전봉(20)은 방전봉(21)과 방전침(23)의 연결부부분이 밀접 되기 때문에 그 연결부분에 간극이 발생하지 않아 접촉저항을 최소화시킬 수 있고, 그 결과 방전효율을 높일 수 있게 되는 것이다. In the western region electric pole 20 having such a structure, a lead terminal 27 is connected to the rear end thereof and embedded in the ground horizontally or vertically, and the lead terminal 27 is electrically connected to the ground facility. The buried west district battery 20 discharges a surge current due to a lightning strike into the ground. The west district battery 20 disclosed in the present invention is closely connected to the discharge portion of the discharge rod 21 and the discharge needle 23. Therefore, the gap does not occur in the connection portion, thereby minimizing the contact resistance, and as a result, the discharge efficiency can be increased.

본 발명의 실시예에 의하면, 방전봉에 방전침을 결합하는 방식에 있어서, 그 결합을 나사결합하는 것에 한정하여 설명하고 있지만, 본 발명은 다른 실시예로 방전봉에 일정한 깊이의 결합홈을 형성하고, 그 결합홈에 방전침을 억지 끼움한 후 스폿용접에 의해 고정시킬 수 있는 등 그 실시 예에 한정되지 않고 다양하게 실시가 가능할 수 있음은 물론이다. According to an embodiment of the present invention, in the method of coupling the discharge needle to the discharge rod, it is described as limited to screwing the coupling, the present invention in another embodiment to form a coupling groove of a constant depth in the discharge rod And, it is possible to be variously implemented without being limited to the embodiment, such as can be fixed by spot welding after the discharge needle is inserted into the coupling groove.

더욱이 본 발명은 방전침(23)의 길이가 30-40mm의 길이를 갖도록 설계하고 있다. 물론, 방전침의 길이가 길수록 대지와 접촉면적이 넓어져 접지저항 값은 좋아지지만 제작비용이 증가하는 단점이 있고, 반대로 방전침의 길이가 짧을 경우 접촉면적이 줄어들어 양호한 접지저항을 얻는데 곤란하므로 방전침(23)의 길이를 35mm로 설계하는 것이 바람직하다.Moreover, the present invention is designed such that the length of the discharge needle 23 has a length of 30-40 mm. Of course, the longer the length of the discharge needle, the larger the contact area with the earth, the better the ground resistance value, but the manufacturing cost increases. On the contrary, when the length of the discharge needle is short, the contact area decreases, making it difficult to obtain good ground resistance. It is preferable to design the length of the needle 23 to 35 mm.

또한, 본 발명은 방전봉(21)의 길이방향으로 배열되는 방전침과 방전침 사이를 90-110mm 간격이 유지되게 설계하고 있다. 방전침과 방전침 사이가 간격이 90mm보다 작을 경우에는 방전 시 인접하는 방전침과 서로 간섭을 일으킬 수 있고, 반대로 방전침 사이의 간격이 110mm 이상일 경우 방전효과가 감소되기 때문에 방전침 사이의 간격이 100mm를 유지할 수 있도록 설계 하는게 바람직하다.In addition, the present invention is designed to maintain a 90-110mm gap between the discharge needle and the discharge needle arranged in the longitudinal direction of the discharge rod (21). If the interval between the discharge needle and the discharge needle is less than 90mm, the discharge needle may interfere with each other when the discharge needle is adjacent to the discharge needle. On the contrary, when the interval between the discharge needles is 110mm or more, the discharge effect is reduced. It is desirable to design to maintain 100mm.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 방전봉에 방전침을 나사결합한 구조를 갖음으로써 접촉저항을 최소화시킬 수 있고, 그 결과 방전효율이 향상되어 역섬락 등에 의한 시설물의 피해를 방지할 수 있다.
As described above, the present invention has a structure in which a discharge needle is screwed to a discharge rod, thereby minimizing contact resistance, and as a result, discharge efficiency is improved, thereby preventing damage to facilities due to reverse flashover.

Claims (4)

지중에 매설되는 방전봉과 지상의 시설물을 리드선을 통해 전기적으로 연결하는 것에 의해 낙뢰로 인한 서지전류를 방전하기 위한 접지장치에 있어서,In the grounding device for discharging the surge current due to lightning by electrically connecting the discharge rod buried in the ground and the ground facilities through the lead wire, 둘레방향으로 다수의 나사공들이 형성되고, 상기 나사공들이 길이방향에 대해 일정한 간격으로 연속하여 형성된 관체형상의 방전봉; A plurality of threaded holes formed in the circumferential direction, and the threaded discharge rods formed in succession at regular intervals with respect to the longitudinal direction; 상기 방전봉의 중공부에 매몰되는 비도전부재;A non-conductive member buried in the hollow portion of the discharge rod; 일측에 첨단부를 갖고 타측에 나사산이 형성되어 상기 나사공에 체결되는 다수의 방전침; 및A plurality of discharge needles having a tip at one side and a thread formed at the other side thereof and fastened to the screw hole; And 상기 방전봉에 형성된 나사공의 구연부에 도포되어 상기 방전침의 풀림을 방지하기 위한 용접부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지방전봉 And a welding member which is applied to a periphery of a screw hole formed in the discharge rod to prevent loosening of the discharge needle. 제 1항에 있어서, 상기 방전봉의 선단부에 길이방향으로 방전침이 돌설된 방전캡이 체결되는 것을 특징으로 하는 서지방전봉.According to claim 1, West end of the discharge rod characterized in that the discharge cap protruding the discharge needle in the longitudinal direction to the distal end of the discharge rod. 제 1항에 있어서, 상기 방전침은 그 길이가 30-35mm인 것을 특징으로 하는 서지방전봉.According to claim 1, wherein the discharge needle is West fat, characterized in that the length of 30-35mm. 제 1항에 있어서, 상기 방전봉의 길이방향으로 인접하는 방전침과 방전침의 간격이 90-110mm인 것을 특징으로 하는 서지방전봉According to claim 1, wherein the distance between the discharge needle and the discharge needle adjacent in the longitudinal direction of the discharge rod is 90-110mm, characterized in that
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