KR20060118376A

KR20060118376A - 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기

Info

Publication number: KR20060118376A
Application number: KR1020060104105A
Authority: KR
Inventors: 천종욱; 신용갑
Original assignee: 주식회사 웰코
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2006-11-23

Abstract

본 발명은 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 피뢰장치에 지락전류가 시간-전류 특성 곡선을 지니고 흐를 때, 고장표시기가 동작하여 피뢰장치를 전력계통으로부터 분리시키는 절연 행거 일체형 고장표시기로서, 기밀성능이 우수하고, 전전류 영역에서 동작특성이 우수한 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 통상의 절연 행거(1) 일체형 고장표시기(5)에 있어서, 상기 절연 행거(1) 몸체 일측으로 상하 관통된 결합공(2) 하부로 고장표시기(5)가 스터드-볼트(3)에 결합 시 이를 에워싸는 형태로 절연 행거(1) 몸체와 일체 형성되는 보호관부(6)와, 상기 결합공(2)을 통해 상하 오링(7)이 개재된 상태로 스터드-볼트(3)와 나사결합되는 케이싱(5a)에 의해 절연이 이루어진 고장표시기(5)와, 상기 보호관부(6)와 고장표시기(5) 상간에 충진되는 내열성 에폭시 수지(8)로 구성되며, 상기 보호관부(6)의 내연 단부에는 단턱(6a)이 하나 이상 형성되어 접착력을 증대시킨 것을 특징으로 것으로서,

본 발명에서 제공하는 절연 행거 일체형 고장표시기(1)는 기밀성능 및 동작특성이 우수하고, 기계적 및 전기적 내트래킹성이 우수하며, 그로 인하여 피뢰장치의 고장방지 및 고장표시기의 성능을 극대화할 수 있으며, 피뢰장치 제조상의 편의성도 제공받을 수 있는 것이다.

절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기, 절연 행거, 고장표시기, 스터드-볼트, 접지전극부, 내트래킹성, BMC

Description

절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기{The defect indicator for a lightning rod device}

도 1은 본 발명에서 제공하는 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기의 분

해 사시도

도 2는 본 발명에서 제공하는 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기의 단

면 구성도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1: 절연 행거 2: 결합공

3: 스터드-볼트 4: 암나사공

5: 고장표시기 5a: 케이싱

6: 보호관부 6a: 단턱

7: 오링 8: 내열성 에폭시 수지

피뢰기(lightning arrester)는 일반적으로 속류를 제한하는 특성요소(characteristic element)와 속류를 차단하는 직렬 갭(series gap) 및 성능을 유지하기 위한 애관(insulator)으로 구성된 갭 타입(gap type)과, 산화아연(ZnO)을 소자로 사용하여 산화아연의 특성을 이용하여 특성요소와 애관만으로 구성하되 직렬 갭이 필요없는 갭레스 타입(gapless type)으로 나누어진다.

갭레스 타입에서는 미량이나마 누설전류가 흐르고 제한 전류량은 1mA이내 이다. 그러나 피뢰기의 소자가 열화하거나 피뢰기 하우징 내부로 수분이 침투하면 누설전류가 증가하고, 따라서 피뢰기 내부의 온도가 점차 증가하며 이에 따라 누설전류는 더욱 많이 흐르게 되어 피뢰기 내부 온도는 더욱 상승하여 결국에는 피뢰기가 파손되는 사고로까지 연결된다.

이와 같은 누설전류가 일정값 이상이 되면 피뢰기를 회로 계통에서 분리하여 사고를 미리 막을 수 있는 장치가 필요하다. 이와 같은 기능을 수행하는 것이 피뢰장치용 고장표시기이다.

산화아연을 소자로 사용한 갭레스 타입의 피뢰기에는 피뢰기를 보호하기 위해 피뢰장치용 고장표시기가 필요할 경우, 종래에는 누설전류가 과도하게 흐를 경우 계통에서 피뢰기를 분리하기 위한 수단으로 저항체와 갭을 이용할 때 갭에서 발생하는 방전 불꽃으로부터 저항체를 보호하기 위한 대책이 미흡할 뿐 아니라 갭을 정확하게 유지하기 어려웠다. 이러한 경우 정격 누설전류량을 제대로 유지할 수 없기 때문에 피뢰기를 계통에서 확실히 분리하는 신뢰도에 문제가 있었던 것이다.

한편, 미국 특허 제6,828,895호에는 '캐패시터와 레지스터를 갖는 어레스터 디스코넥터 어셈블리'에 관한 기술이 개시되어 있는 바, 이는 비전도성 하우징은 내부 챔버에 의해 분리되는 첫 번째 및 두 번째 반대측 끝단을 가지며, 첫 번째 전기적 터미널은 첫 번째 끝단에 연결되도록 하고, 두 번째 전기적 터미널은 두 번째 끝단에 연결되어 있다.

그리고 캐패시터 어셈블리는 내부 챔버에서 첫 번째 및 두 번째 터미널 사이에 결속되고 확장토록 하며, 캐패시터 어셈블리는 전기적으로 연속 연결된 레지스터와 캐패시터를 포함한다.

또한 스파크갭은 첫 번째 및 두 번째 터미널 사이에서 캐패시터 어셈블리에 전기적으로 평행하게 된다. 폭발성 챠지를 갖는 카트리지는 내부 챔버에 위치하며, 카트리지는 캐패시터 어셈블리에 전기적으로 평행하게 되고 스파크갭과 함께 연속으로 평행하게 된 캐패시터와 레지스터를 갖는 어레스터 디스코넥터 어셈블리에 관한 것이나,

이는 고장표시기를 절연 행거 일측 단부에 스터드-볼트를 사용하여 고정한 후 에폭시 수지로 기밀을 유지토록 실링하고 있으나, 이러한 미국 특허의 경우에는 고장표시기가 케이싱 없이 절연행거 몸체에 삽입된 후에 스터드-볼트로 고정 후 에폭시 수지로 접합토록 함으로써, 기밀성이 약하고 또한 디스코넥트 장치의 장기간 사용에 따른 점착물의 접착성이 떨어져 기계적 강도에 불안한 요소가 높아 이를 개선할 수 있는 방안이 요구되었던 것이다.

이에 본 발명에서는 상기한 바와 같은 기존 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기가 갖는 문제점을 해결할 수 있는 신규한 구성의 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기를 제공코자 하는 것으로서,

본 발명은 특히 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기의 기밀성능 및 동작특성이 우수하고, 기계적 및 전기적 내트래킹성이 우수하며, 그로 인하여 피뢰장치의 폭발, 비산을 최소화 시킬 수 있도록 한 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 절연 행거 일체형 고장표시기를 보인 분해 사시도이며, 도 2는 이의 조립상태를 보인 단면 구성도로서, 이들 도면과 함께 본 발명을 상세히 설명키로 한다.

본 발명의 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기는 절연 행거(1) 몸체 일 측으로 상하 관통된 결합공(2)을 통하여 결합되는 스터드-볼트(3)와, 상기 스터드-볼트(3)와 암나사공(4)을 통하여 나사결합식으로 고정되는 고장표시기(5)를 갖는 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기에 있어서, 상기 절연 행거(1)의 결합공(2) 하부로 고장표시기(5)를 에워싸는 원통형 등과 같은 형상으로 내트래킹 보호관부(6)를 일체로 형성하고, 상기 보호관부(6)로 고장표시기(5)를 내입시켜 상하 오링(7)이 개재된 상태로 결합되는 스터드-볼트(3)와 나사결합식으로 고정한다.

상기 내트래킹 보호관부(6)의 입구측 내연 단부는 수개의 단턱(6a)을 갖도록 한다. 이는 후술하는 내열성 에폭시 수지(8)로 밀봉을 할 시에 접착성을 보다 강화하기 위한 것이다.

그리고 고장표시기(5)는 사전에 폴리아세탈과 0~30% 함량의 화이버글라스 재질로 이루어진 케이싱(5a)에 의해 절연이 이루어진 상태에서 보호관부(6) 내부에 조립 후 전기적 내트래킹성이 우수한 폴리에스테르 수지와 촙트글라스가 함유된 BMC(bulk molding compound)에 의해 만들어진 절연 행거(1) 몸체 상간에서 내열성 에폭시 수지(8)에 의해 일체화 결합된다.

도면중의 부호 9는 접지전극부를 나타낸 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명은 전력계통에 침입하는 뇌 서지(lighting surge) 또는 일시 과전압(temporarily over voltage)을 대지에 방전하여 기기의 단자 전압을 내전압치 이하로 저감하여 선로 및 전력기기의 절연 파괴로부터 보호케 되며, 피뢰장치의 장시간 사용에 따른 장기과전열화 또는 내부 흡습에 의한 산화아연소자의 연면섬락 및 관통파괴 시 계통의 지락전류가 피뢰장치에 흐를 때 절연 행거(1) 일체형 고장표시기(5)가 시간-전류 특성을 가지고 정확하게 작동하여 피뢰장치가 폭발 비산하여 재산 및 인명 및 화재 등의 피해가 발생되지 않도록 하는 것으로서,

본 발명은 기존의 어떠한 피뢰기용 단로기나 피뢰장치용 고장표시기 보다 내트래킹성이 우수하며, 고장표시기(5)가 절연 행거(1) 몸체와 수지 접합방식으로 일체화 고정되어 완벽한 기계적, 전기적 기밀구조를 갖는 것은 물론, 피뢰장치의 장시간 사용에 따른 장기과전열화 또는 내부흡습에 의한 산화아연소자의 연면섬락 및 관통 파괴 시 계통의 지락전류가 피뢰장치에 흐를 때 피뢰장치가 폭발, 비산하여 재산, 인명 및 화재 등의 피해가 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 전전류 영역에서 동작특성이 우수한 것이다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에서 제공하는 절연 행거 일체형 고장표시기(1)는 기밀성능 및 동작특성이 우수하고, 기계적 및 전기적 내트래킹성이 우수하며, 그로 인하여 피뢰장치의 폭발, 비산을 최소화 시킬 수 있으며, 피뢰장치 제조상의 편의성도 제공받을 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.

Claims

절연 행거(1) 일체형 고장표시기(5)에 있어서;

상기 절연 행거(1) 몸체 일측으로 상하 관통된 결합공(2) 하부로 고장표시기(5)가 스터드-볼트(3)에 결합 시 이를 에워싸는 형태로 절연 행거(1) 몸체와 일체 형성되는 보호관부(6)와,

상기 결합공(2)을 통해 상하 오링(7)이 개재된 상태로 스터드-볼트(3)와 나사결합되는 케이싱(5a)에 의해 절연이 이루어진 고장표시기(5)와,

상기 보호관부(6)와 고장표시기(5) 상간에 충진되는 내열성 에폭시 수지(8)로 구성되는 것을 특징으로 하는 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기.
제 1 항에 있어서;

상기 보호관부(6)의 내연 단부에는 단턱(6a)이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 절연 행거 일체형 피뢰장치용 고장표시기.