KR20110042779A - 배선용 접속부의 절연캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배선 즉 전원공급 모선(Power bus bar)의 접속(연결)부에서 발생하는 전기적, 기계적 안전사고를 예방하기 위하여 접속부의 비절연부위(노출부위)에 설치하는 배선용 접속부의 절연캡에 관한 것으로서, 볼트와 너트로서 모선 또는 케이블이 전기적으로 접속되는 모선의 접속부에 있어서, 상기 모선의 접속부에는 외측으로 돌출된 볼트와 너트를 감싸 절연시키는 절연캡이 설치되고, 상기 절연캡의 외측면에는 발열에 의해 색상이 변하는 가변색상표시부가 형성된 것을 특징으로 하여, 절연캡의 가변색상표시부가 볼트의 접촉불량 등 비정상 상태로 인해 발생되는 발열에 의해 색상이 변하게 됨으로써 작업자가 모선 접속부의 이상유무를 손쉽게 확인하여 그에 따른 후속조치를 신속하게 취할 수 있게 되므로 작업자의 감전사고는 물론 화재 또는 폭발사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

배선, 케이블, 케이블 단자, 수전반, 배전반, 분전반, 모선, 절연모선, 부스바, 접속, 절연, 캡, 온도상승, 고장감시, 색상표시, 절연캡, 볼트, 너트

Description

배선용 접속부의 절연캡{Insulation cap}

본 발명은 배선 즉 전원공급 모선(Power bus bar)의 접속(연결)부에서 발생하는 전기적, 기계적 안전사고를 예방하기 위하여 접속부의 비절연부위(노출부위)에 설치하는 배선용 접속부의 절연캡에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모선과 모선 및 모선과 케이블 단자의 연결을 위해 설치되어 노출된 볼트와 너트에 절연캡(Insulation Cap)을 설치함으로써 모선의 전기적 절연내력을 향상시키고, 기계적, 전기적으로 취약할 수밖에 없는 모선의 접속부가 나사 풀림 등과 같은 이상상태로 인한 접촉불량 등에 의해 특정온도 이상의 발열 발생 시 절연캡의 색상이 변색토록 하여 취약부분의 온도상승을 쉽게 감지할 수 있도록 하여 사고 확산을 미연에 방지할 수 있도록 한 배선용 접속부의 절연캡에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 에너지의 공급 및 제어를 위해서 설치되는 수,배전반 및 제어반의 전원공급 및 분배를 위한 매개체로 동으로 제작된 모선(bus bar)을 적용하고 있다. 모선(bus bar)은 가요성이 없어 가공이 어려운 단점이 있으나 케이블 보다 많은 양의 전기 에너지를 전달할 수 있고 기계적 강도가 매우 큰 장점이 있다.

사회 발전으로 인한 전력사용의 증가와 전력기술의 획기적인 발전으로 인하여 전력설비 단위용량의 증가와 전력 소비량의 급격한 증가로 인하여 전력공급을 위한 수,배전반 설비의 단위 규모가 증가함에 따라 전기적, 기계적 안전성 확보가 필수요소로 대두되었다. 이로 인하여 각종 전력설비 및 다양한 장소 예컨대, 공장, 빌딩, 아파트, 대형 할인마트, 오피스텔, 연구단지, 백화점, 골프장, 터널 반도체, LCD 공장, 화학, 정유, 제철, 초고층빌딩, 초고압 변전소, LNG인수기지, 신공항, 항만 등의 각종 분야에 전원공급을 위하여 다양한 규격의 모선(bus bar)이 설치되어 운용되고 있다.

부하증가에 따른 전력 공급을 충당하기 위해 전원공급 모선(bus bar)의 사용이 확대되고 허용전류용량은 더욱 증가하고 있으나, 모선 가압 충전부, 즉 수,배전반 등에 연결되는 모선의 연결부위, 모선과 모선의 연결부위, 모선과 케이블 단자의 연결부위(이하 "모선의 접속부" 라 한다)에 설치된 볼트의 머리부와 너트는 접속부에서 돌출되어 있으므로 절연재의 설치가 불가능하여 대기 중에 그대로 노출되므로 안전사고의 위험은 그만큼 증가하고 있다. 따라서, 이러한 접속부의 볼트와 너트를 절연함으로써 각종 안전사고의 위험을 줄이고, 또한 절연재 내부의 기기 이상상태를 육안으로 확인하여 사고발생을 방지할 수 있는 식별장치의 설치가 요구된다.

수,배전반에 설치된 모선의 접속부에 돌출되게 설치되어 대기 중에 그대로 노출된 볼트와 너트에 이물질 등의 접촉에 의한 상간단락 또는 상과 대지간 단락이 발생하여 사고가 일어나기 쉽고, 또한 운전, 유지, 보수 등 작업 시 작업자의 실수로 인한 접촉으로 감전 및 화염 발생으로 인한 사망사고 등 전기 안전사고가 발생하고 있는 문제가 있었다.

또한, 패널(Panel) 내부에 설치되는 모선은 패널 열반을 위한 모선과 모선의 접속(연결)부, 주모선과 분기모선의 접속(연결)부, 전원공급을 위한 모선과 케이블 단자 접속부 등 여러 부분의 접속부가 필연적으로 설치되고, 이 접속부들은 운전 중 진동, 발열, 유지보수 등에 의해 볼트 풀림 현상 등의 원인으로 인한 접촉 불량으로 인해 국부과열이 발생함과 아울러 이로 인한 아크(Arc) 발생으로 인한 폭발 및 화재 발생위험이 매우 높은 문제가 있었다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술 및 제품의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모선의 접속부에 대기 중으로 노출된 볼트와 너트에 절연캡을 씌워 모선의 절연을 보강하면서 모선 접속부에서 발생하는 발열을 감지할 수 있도록 절연캡에 특정 물질을 첨가하여 온도변화에 따라 색상이 변하도록 구성함으로써 절연성능은 유지하고 작업자에게 모선의 이상상태를 사전 경고하여 작업자의 감전사고 및 화재나 폭발사고의 위험을 미연에 방지할 수 있도록 한 배선용 접속부의 절연캡을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적은, 볼트와 너트로서 모선 또는 케이블이 전기적으로 접속되는 모선의 접속부에 있어서, 상기 모선의 접속부에는 외측으로 돌출된 볼트와 너트를 감싸 절연시키는 절연캡이 설치되고, 상기 절연캡의 외측면에는 발열에 의해 색상이 변하는 가변색상표시부가 형성된 것을 특징으로 하는 배선용 접속부의 절연캡에 의해 달성된다.

그리고, 상기 가변색상표시부는 절연캡의 외측면에 도색되는 도료 또는 테이핑되는 테이프 또는 부착 고정되는 시트 중 어느 하나 또는 이들의 조합에 의해 구성됨이 바람직하다.

본 발명의 배선용 접속부의 절연캡에 따르면, 모선 접속부에 돌출된 볼트의 머리부와 너트에 절연캡을 설치함으로써 노출을 차단하는 한편 절연캡의 외측면에 형성된 가변색상표시부가 볼트의 접촉불량 등 비정상 상태로 인해 발생되는 발열에 의해 색상이 변하게 됨으로써 작업자가 모선 접속부의 이상유무를 손쉽게 확인하여 그에 따른 후속조치를 신속하게 취할 수 있게 되므로 작업자의 감전사고는 물론 화재 또는 폭발사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 모선의 접속부와 이에 설치되는 절연캡을 도시한 도면이다.

본 발명의 배선용 접속부의 절연캡(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 볼트(11)와 너트(12)로서 모선(1) 또는 케이블이 전기적으로 접속되는 모선(1)의 접속부(10)에 설치된다. 즉, 상기 모선(1)의 접속부(10)에서 외측으로 돌출된 볼트(11) 즉 볼트(11)의 머리부와 너트(12)에 절연캡(100)이 씌워져 볼트(11)의 머리부와 너트(12)를 감싸 절연시키게 된다.

여기서, 상기 배선은 수,배전반이나 제어반, 분전반(이하에서는 "분전반" 으로 통칭한다)(미도시)의 모선(1)과 분기모선(2) 간의 접속을 그 일례로 들어 설명하지만, 모선(1)에 다른 전기적 연결수단인 케이블이나 터미널 등의 접속도 모두 포함됨은 자명하다.

한편, 상기 모선(1)은 분전반에 돌출되게 설치되어 고전압 대전류를 공급하는 전원공급 모선으로서, 이 모선(1)에는 다른 모선인 분기모선(2)이 볼트(11)와 너트(12)로서 접속되어, 고압전류를 각종 기기장치에 분기시켜 공급하게 된다.

이와 같이 설치된 모선(1)과 분기모선(2)의 접속부(10)에 돌출된 볼트(11)의 머리부와 너트(12)에는 절연캡(100)이 설치되어 볼트(11)와 너트(12)를 절연시키게 된다.

한편, 이러한 본 발명의 절연캡(100)은 본 실시예와 같은 모선(1)의 접속부(10) 뿐만 아니라 볼트(11)와 너트(12)의 체결에 의한 전기적 접속구조에는 모두 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

여기서, 상기 모선(1)과 이에 접속된 분기모선(2)의 외측면에는 절연튜브(t)가 감싸져 모선(1)과 분기모선(2)을 절연시키되, 도 1에서는 상기 절연튜브(t)가 분기모선(2)에만 설치된 상태를 도시하였으나, 모선(1)에도 설치되어야 한다.

상기 절연캡(100)은, 절연성 및 난연성 재질로서, 모선(1)의 접속부(10)에 설치되는 볼트(11)의 머리부와 너트(12)에 대응한 육각형상으로 형성되어 볼트(11) 의 머리부와 너트(12)를 용이하게 감싸 절연시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 절연캡(100)은 볼트(11)의 머리부와 너트(12)에 압입으로 끼워져 결합됨이 바람직하나, 돌기와 홈 구조 등으로 이루어진 별도의 탈부착수단이나 절연캡(100)의 접촉면에 접착제를 도포하는 별도의 접착수단 등으로 결합할 수도 있다.

그리고, 상기 절연캡(100)의 외측면에는 접속부(10)에서 모선(1)의 접촉불량 등으로 인해 발생된 발열에 의해 색상이 변하는 가변색상표시부(110)가 형성된다.

여기서, 상기 모선(1)의 접촉불량은 모선(1)에 다른 모선 즉 분기모선(2)이 볼트(11)와 너트(12)로서 접속되어 고압전류를 분기시켜 공급하게 되는데, 이때 기계진동 등에 의해서 볼트(11)와 너트(12)가 풀려 접속부(10)의 접촉면이 감소되는 것을 말한다. 이와 같이 접촉면이 감소되면, 저항이 증가되고 저항 증가에 의한 주울열로 인해 발열이 발생되며, 스파크 등으로 인해 화재나 폭발 위험이 있다.

따라서, 상기 절연캡(100)의 가변색상표시부(110)는 접속부(10)에서 발생되는 모선(1)의 접촉불량 등으로 인한 발열에 의해 그 색상이 변하게 됨으로써 작업자나 관리자가 가변색상표시부(110)를 보고 모선(1)의 접촉불량을 손쉽게 확인할 수 있게 된다.

또한, 이와 같이 형성된 가변색상표시부(110)는 도 2에서와 같이, 절연캡(100)의 전 외측면에 형성됨이 바람직하지만, 필요에 따라서는 절연캡(100)의 상면 또는 외주면 일측에만 국부적으로 형성할 수도 있다.

그리고, 상기와 같은 가변색상표시부(110)는 절연캡(100)의 외측면에 도색되 는 도료 또는 절연캡(100)의 외측면에 테이핑되는 테이프 또는 절연캡(100)의 외측면에 부착 고정되는 시트 중 어느 하나 또는 이들의 조합에 의해 구성될 수 있다.

상기와 같이 형성된 가변색상표시부(110)는 작업자의 눈에 잘 띄는 시인성이 좋은 적색, 청색, 황색 등의 색상으로 형성된 도료나 테이프 또는 시트 등으로 구성될 수 있다. 따라서, 상기 절연캡(100)에 형성된 가변색상표시부(110)가 작업자의 눈에 잘 띄는 색상을 갖고 있으므로 평소 작업자의 주목을 자주 끌어 가변색상표시부(110)의 색상 변화를 자주 확인할 수 있게 된다.

특히, 전술한 가변색상표시부(110)는 일반적인 써모 컬러(thermo-color)라는 일명 카멜레온 도료를 사용할 수 있는데, 이는 열에 의해 색상이 변하는 도료이다. 즉, 상기 모선(1)의 접속부(10)에서 접촉불량 등에 의한 과부하로 인해 발열이 되는 경우, 전술한 도료가 도색된 가변색상표시부(110)는 색상이 변하게 된다.

이러한 가변색상표시부(110)는 발열에 의해 색상이 변화되었다가 열이 제거되면 다시 원래의 색상으로 복원됨이 바람직하다. 따라서, 모선 접속부(10)의 이상 시 해당 절연캡(100)을 분리하여 정비한 후, 분리한 절연캡(100)을 다시 설치함으로써 절연캡(100)이 손상 및 파손되지 않는 한 재사용할 수 있으므로 유지 및 보수 비용을 절감시킬 수 있게 된다.

따라서, 상기 모선 접속부(10)에 설치된 볼트(11)와 너트(12)를 감싸 절연시키는 절연캡(100)이 재질의 특성상 불투명하더라도 가변색상표시부(110)에 의해서 작업자나 관리자가 모선(1)의 접속상태를 쉽고 빠르게 확인할 수 있으며, 이에 따라 신속한 조치를 취할 수 있으므로 발열에 의한 화재나 폭발사고 등을 미연에 방 지할 수 있게 된다.

또한, 상기 접속부(10)에 돌출된 볼트(11)의 머리부와 너트(12)에 절연캡(100)이 각각 설치됨으로써 발열에 의해 변색된 가변색상표시부(110)를 확인하여 이상이 있는 볼트(11)와 너트(12)를 신속하고 정확하게 찾아내 정비할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 분전반의 모선을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 모선의 접속부를 도시한 결합단면도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1,2 : 모선 10 : 접속부

11 : 볼트 12 : 너트

100 : 절연캡 110 : 가변색상표시부

t : 절연튜브

Claims (2)

1. 볼트와 너트로서 모선 또는 케이블이 전기적으로 접속되는 모선의 접속부에 있어서,

   상기 모선의 접속부에는 외측으로 돌출된 볼트와 너트를 감싸 절연시키는 절연캡이 설치되고,

   상기 절연캡의 외측면에는 발열에 의해 색상이 변하는 가변색상표시부가 형성된 것을 특징으로 하는 배선용 접속부의 절연캡.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가변색상표시부는 절연캡의 외측면에 도색되는 도료 또는 테이핑되는 테이프 또는 부착 고정되는 시트 중 어느 하나 또는 이들의 조합에 의해 구성된 것을 특징으로 하는 배선용 접속부의 절연캡.

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