KR20090080585A

KR20090080585A - 접지장치

Info

Publication number: KR20090080585A
Application number: KR1020080006428A
Authority: KR
Inventors: 조옥현
Original assignee: (주) 협진
Priority date: 2008-01-22
Filing date: 2008-01-22
Publication date: 2009-07-27

Abstract

본 발명은 접지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비좁은 도심지역이나 높은 대지저항을 갖는 산악지역 등의 지면 또는 1~2m 깊이의 지중에 손쉽게 설치가 가능하고, 대지저항에 따라 접지저항값을 자유롭게 조절하여 시공할 수 있는 접지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 도전체홈(1-1)이 병렬배열로 구비되면서 상기 도전체홈(1-1)의 양단측과 연결된 연결관(40)이 구비되는 접지몸체(1)와; 상기 도전체홈(1-1)에 각각 내장되면서 그 양단측에 나동선(30)이 연결되는 흑연봉(10)과; 상기 도전체홈(1-1)에 상기 흑연봉(10)을 감싸도록 충전되는 접지저항저감제(20)와; 상기 연결관(40)을 통해 노출되는 상기 나동선(30)의 끝단을 모아서 전기적으로 연결하는 연결터미널(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 접지장치를 제공하게 된다.

접지, 서지전압

Description

접지장치{EARTHING APPARATUS}

본 발명은 접지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비좁은 도심지역이나 높은 대지저항을 갖는 산악지역 등의 지면 또는 1~2m 깊이의 지중에 손쉽게 설치가 가능하고, 대지저항에 따라 접지저항값을 자유롭게 조절하여 시공할 수 있는 접지장치에 관한 것이다.

일반적으로 접지라 함은 전자기기, 통신장비, 계측장비 등 전기설비 시스템을 대지에 전기적으로 접속시켜 주는 것을 의미하는 것으로, 장비와 대지를 전기적으로 접속시켜 장비에 작용하는 과부하나 낙뢰 등에 의한 서지(surge)전압을 대지로 흘려보내 장비가 과부하나 서지전압에 의해 손상을 입지 않도록 하는 것이다.

이때, 접지를 제대로 이루어지지 않거나 전기차단기가 제대로 작동되지 않는 상태에서 장비에 과부하가 걸리게 되면 장비에는 치명적인 손상이 가해지게 되고, 낙뢰로 인한 서지전압(수억에서 수십억 볼트)은 장비를 손상시키게 될 뿐 아니라 화재나 폭발이 일어나게 될 위험이 높고, 감전사고 등이 발생된다.

여기서, 접지는 보편적으로 저항값을 작게 하면 유효하므로 저항이 작은 도선(導線)으로 대지와 연결하게 되고, 이로 인해 대전도체(帶電導體)의 전위는 대지 와 상등하게 '0' 이 되므로 기기에 닿아도 감전되지 않게 되며, 전기기기의 외장박스 또는 피뢰침 등을 접지하는 것은 이 때문이다.

한편, 종래의 접지장치에는 굴착된 땅속에 나동선을 한 개 이상 연결하여 삽입하고 접지저항 저감제를 유입하거나, 동판에 나동선을 연결하여 굴착된 땅속에 넣고 접지저항 저감제를 도포하는 등의 방식을 채택하고 있다.

이러한 종래의 접지장치는 나동선 또는 동판의 접지전극과 토양과의 전기적 접촉저항인 접지저항을 낮추기 위하여 접지저항 저감제를 사용하게 되는데, 토양의 성분이나 수분의 양에 따라 접지저항이 달라지기 때문에 일정한 접지저항을 유지하기 위해서라도 접지저항 저감제의 투입량이 유지되어야 하나, 사용중 투입된 접지저항 저감제가 유실되기 때문에 설정된 접지저항을 유지할 수 없게 되고, 이로써 제대로 접지가 이루어지지 못하는 문제가 있다.

결국, 종래의 접지장치는 시공 후 일정한 접지저항을 유지하기 위하여 지속적으로 접지저항 저감제를 보충하여야 하고, 기존의 접지저항 저감제의 경우 강전해질을 함유하고 있어 다량 사용하게 되면 나동선을 부식시키게 되는 등의 문제를

발생시키게 된다.

또한, 종래의 접지장치는 지면으로부터 수십미터 깊이의 구멍을 시공한 후, 그 구멍 속에 전해질을 충전시키고, 접지동봉 및 접지선을 이용하여 지상과 연결함으로써 원하는 접지저항값으로 접지하게 되는데, 이와 같은 접지장치의 시공방법은 비좁은 도심지역에서 접지공사공간을 확보할 수 없고, 대지저항값이 큰 산악지역에서 작업의 곤란성이 야기되는 등의 문제가 있다.

본 발명은 이러한 종래 접지장치의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 비좁은 도심지역이나 높은 대지저항을 갖는 산악지역 등의 지면 또는 1~2m 깊이의 지중에 손쉽게 설치가 가능하고, 대지저항에 따라 접지저항값을 자유롭게 조절하여 시공할 수 있는 접지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 도전체홈이 병렬배열로 구비되면서 상기 도전체홈의 양단측과 연결된 연결관이 구비되는 접지몸체와; 상기 도전체홈에 각각 내장되면서 그 양단측에 나동선이 연결되는 흑연봉과; 상기 도전체홈에 상기 흑연봉을 감싸도록 충전되는 접지저항저감제와; 상기 연결관을 통해 노출되는 상기 나동선의 끝단을 모아서 전기적으로 연결하는 연결터미널로 구성되는 것을 특징으로 하는 접지장치를 제공하게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 비좁은 도심지역이나 높은 대지저항을 갖는 산악지역 등의 지표면상에 손쉽게 설치가 가능하고, 대지저항에 따라 접지저항값을 자유롭게 조절하여 시공할 수 있는 등의 효과를 제공하게 된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명에 따른 접지장치를 나타내는 사시도이고, 도2는 도1의 X-X 단면도이며, 도3은 본 발명에 따른 접지장치의 사용상태를 나타내는 사용상태도이다.

본 발명은 그 일 실시예에 따르면, 도1에 도시한 바와 같이 접지몸체(1)의 상부에 2개 이상의 도전체홈(1-1)이 구비되어 있고, 이 도전체홈 내에 각각 흑연봉(10)을 내장시키도록 구성되어 있다.

이때, 도전체홈(1-1)에는 흑연봉(10)을 내장시킨 상태에서 건식 또는 습식의 접지저항저감제(20)가 흑연봉을 감싸도록 충전되는데, 접지저항저감제는 나동선 등의 부식을 방지하기 위하여 겔상태 또는 액체상태를 이루는 중성의 전해질 물질이거나, 흑연 또는 탄소섬유 그리고 시멘트 등으로 조성되는 도전성 시멘트 조성물을 사용하게 된다.

특히, 접지저항저감제(20)는 흑연봉(10)을 감싸면서 흑연봉의 저항을 저감시켜 서지전압의 전달속도를 배가시키게 되고, 접지저항저감제중 전해질 물질은 액상 또는 겔상의 황산구리나 염화나트륨 등을 사용하게 되는데, 도전홈(1-1)에 충전한 후, 시간이 경과함에 따라 수분의 증발로 인하여 저항값이 증가하게 되므로 정기적으로 물 등을 보충하여 액체상태나 겔상태를 이루도록 보수할 수 있게 된다.

여기서, 전기의 양도체인 흑연봉(10)에는 도2에 도시한 바와 같이 그 양단측에 나동선(30)을 연결하게 되고, 이 나동선은 접지몸체(1)의 양측면을 관통하는 다수 개의 연결관(40)을 통해 접지몸체의 외부로 노출되도록 구성되어 있다.

그리고, 연결관(40)을 통해 노출되는 다수 개의 나동선(30)은 그 끝단을 모아서 동재질의 연결터미널(50)에 끼워 고정시키게 되고, 연결터미널을 서로 충첩시 켜 볼트와 너트로 조이면 도3에 도시한 바와 같이 다수 개의 접지몸체(1)가 직렬로 연결된다.

특히, 각 접지몸체(1)의 흑연봉(10)은 병렬로 연결되고, 접지몸체(1)는 연결터미널(50)에 의해 직렬로 연결되는데, 이러한 접지몸체(1)의 전기적 직렬 연결은 접지지형의 여러 조건에 따라 지표면 또는 지중의 수평매설 또는 지중의 수직매설을 선택할 수 있고, 설정하고자 하는 접지저항값에 따라 전기적 연결방법을 달리 선택할 수 있다.

한편, 도3에 도시한 바와 같이 1개 또는 연결터미널(50)에 의해 2개 이상 전기적 직렬연결이 이루어지는 접지몸체(1)는 그 일단에 접지선을 연결하여 지상물과 전기적으로 연결하게 되고, 그 타단에 지중의 동봉이 연결되도록 설치되는데, 지상물에서 발생되는 서지전압은 접지선을 통해 연결터미널에 전달되면서 각 접지몸체내에서 병렬된 연결된 흑연봉(10)으로 분산되었다가 다시 모아진 후, 다음 접지몸체로 이동되어 각 흑연봉으로 분산되는 이동경로를 반복한 다음, 동봉을 통해 지중으로 전달되도록 작용하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 이는 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다.

그러므로, 본 발명의 범위는 상술된 실시예에 의해 한정되어져서는 안되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 청구범위와 균등한 구성에 의해 정해져야 함은 당연하다.

도1은 본 발명에 따른 접지장치를 나타내는 사시도이고,

도2는 도1의 X-X 단면도이며,

도3은 본 발명에 따른 접지장치의 사용상태를 나타내는 사용상태도이다.

Claims

다수의 도전체홈(1-1)이 병렬배열로 구비되면서 상기 도전체홈(1-1)의 양단측과 연결된 연결관(40)이 구비되는 접지몸체(1)와;

상기 도전체홈(1-1)에 각각 내장되면서 그 양단측에 나동선(30)이 연결되는 흑연봉(10)과;

상기 도전체홈(1-1)에 상기 흑연봉(10)을 감싸도록 충전되는 접지저항저감제(20)와;

상기 연결관(40)을 통해 노출되는 상기 나동선(30)의 끝단을 모아서 전기적으로 연결하는 연결터미널(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 접지장치.
청구항 1에 있어서,

상기 접지저항저감제(20)는 겔상태 또는 액체상태의 전해질 물질과 도전성 시멘트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 접지장치.