KR20120013026A

KR20120013026A - 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조

Info

Publication number: KR20120013026A
Application number: KR1020100075158A
Authority: KR
Inventors: 김현주; 최만옥; 한두현
Original assignee: 대한전선 주식회사
Priority date: 2010-08-04
Filing date: 2010-08-04
Publication date: 2012-02-14
Also published as: KR101134181B1

Abstract

본 발명은 초고압케일 종단접속함에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초고압케이블 종단접속함용 도체슬리브와 에폭시부싱 전극의 연결구조에 관한 것이다.
본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조는, 일단에 초고압케이블의 도체가 삽입되어 압축되는 도체 삽입부를 가지며, 타단에는 에폭시 부싱의 전원전극과 연결되는 멀티 코아 밴드가 체결되며, 외측부의 소정 위치에는 탄성체에 의해 탄지되고 록킹핀에 의해 잠금 또는 해정되는 전극 연결핀이 하나 이상 형성되는 도체 슬리브와; 내외경을 갖는 에폭시 성형물로서, 일단에는 접지전극이 매립되고 타단에는 전원전극이 매립되며, 상기 전원전극은 상기 전극 연결핀과 셀프-록킹되는 체결홈이 하나 이상 형성되는 에폭시 부싱;을 포함하여, 상기 도체 슬리브와 에폭시 부싱이 조립된 상태에서 상기 록킹핀의 해정과 상기 탄성체의 탄성력에 의해 상기 전극 연결핀이 상기 체결홈에 고정되는 구조를 갖을 수 있다.

Description

초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조{CONNECTING STRUCTURE OF EPOXY BUSHING ELECTRODE AND CONDUCTOR SLEEVE FOR SEALING TERMINAL OF ULTAR HIGH VOLTAGE POWER CABLE}

본 발명은 초고압케이블 종단접속함에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초고압케이블 종단접속함용 도체슬리브와 에폭시부싱 전극의 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 초고압케이블은 수백m 내지 수km 간격으로 접속함에 의해 접속이 이루어지며, 초고압케이블 단말에는 종단접속함에 의한 접속이 이루어진다.

종단접속함의 접속시에는 초고압케이블의 끝단에 노출된 도체을 도체 슬리브라는 부속재를 이용하여 연결하게 되며, 접속된 도체 부분의 전계 강도를 완화시키도록 에폭시 부싱이라는 절연보강재가 접속된다.

에폭시부싱의 경우 초고압케이블의 용량 및 크기에 따라 소정의 내외경을 가지며 전계해석에 의한 특정 형상을 갖는 구조로 되며, 도체 슬리브와 접속되는 측에는 전원전극이 형성되어 있으며 반대측에는 접지전극이 형성된다.

전원전극의 경우, 도체 슬리브와의 전기적 연결이 반드시 필요하며 도체 슬리브의 접속이 이루어진 상태에서 상대적으로 부피가 큰 에폭시부싱을 결합시킬 때 전원전극이 에폭시부싱 안쪽에 위치하므로 도체슬리브와의 연결공정이 용이하지 않은 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱의 전원전극과 도체슬리브와의 용이한 연결을 위한 전원전극의 구조 및 도체슬리브의 구조를 제공하고자 한다.

또한, 에폭시부싱과 도체슬리브의 연결구조를 간단하게 할 수 있도록 함으로써 초고압케이블의 접속 공정을 줄일 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조는, 일단에 초고압케이블의 도체가 삽입되어 압축되는 도체 삽입부를 가지며, 타단에는 에폭시 부싱의 전원전극과 연결되는 멀티 코아 밴드가 체결되며, 외측부의 소정 위치에는 탄성체에 의해 탄지되고 록킹핀에 의해 잠금 또는 해정되는 전극 연결핀이 하나 이상 형성되는 도체 슬리브와; 내외경을 갖는 에폭시 성형물로서, 일단에는 접지전극이 매립되고 타단에는 전원전극이 매립되며, 상기 전원전극은 상기 전극 연결핀과 셀프-록킹되는 체결홈이 하나 이상 형성되는 에폭시 부싱;을 포함하여, 상기 도체 슬리브와 에폭시 부싱이 조립된 상태에서 상기 록킹핀의 해정과 상기 탄성체의 탄성력에 의해 상기 전극 연결핀이 상기 체결홈에 고정되는 구조를 갖을 수 있다.

여기서, 상기 전극 연결핀 및 상기 체결홈은 120도 각도 간격으로 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 록킹핀은 상기 도체 슬리브와 나사탭 결합이 이루어지는 고정금구에 고정되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 체결홈은 중심원호와 상기 중심원호의 양쪽으로 상기 중심원호 보다 작은 반경을 갖는 2개의 원호가 각각 접점에서 만나 형성되는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱의 전원전극과 도체슬리브와의 용이한 연결을 위한 전원전극의 구조 및 도체슬리브의 구조를 제공함으로써 초고압케이블의 단말 접속 공정을 줄일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브 연결구조의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에서 에폭시부싱과 도체 슬리브 접속의 확대도와 그 단면도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 도체 슬리브의 단면도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱의 단면도를 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조 및 작용효과에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브 연결구조의 단면도를 도시한 것이다.

도 1에 도시된 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브 연결에 적용되는 초고압케이블은 XLPE(Cross Linked-Polyethylene) 또는 OF(Oil Filled) 케이블일 수 있으며, 그에 따른 접속함의 종류는 SF6 가스에 의해 충진되는 단말 접속함에 적용될 수 있다.

도 1에 도시된 접속단면도는 접속함의 일부만이 도시되며, 나머지 접속 부속재의 도시는 생략된다.

먼저, 초고압케이블(110)의 단말은 절단된 후 외측 쉬스와 절연체를 제거한 후 도체(111) 부분을 노출시킨다. 노출된 도체(111)는 도체 슬리브(120)의 도체 삽입부를 통해 삽입되고 접속 설계 기준에 따라 압축된다.

도체 슬리브(120)의 압축이 완료된 후에는 초고압케이블 절연체 위에 절연보강을 위해 다양한 절연보강물(콘덴서콘, 스크레스콘 등)이 접속된 후 에폭시부싱(130)이 삽입된다.

에폭시부싱(130)이 삽입된 후에는 에폭시부싱(130)의 전원전극과 도체 슬리브(130)가 전기적으로 연결되도록 연결공정이 이루어지며, 에폭시부싱(130)의 접지전극측은 어댑터(140) 및 중간플랜지(150) 및 하부동관(160)이 순차적으로 볼팅 조립된다. 미설명부호 170은 실리콘 소재의 실링유니트이다.

도 2는 도 1에서 에폭시부싱과 도체 슬리브 접속의 확대도와 그 단면도를 도시한 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)과 도체 슬리브(120)와의 연결은 에폭시부싱(130)의 체결홈(134)과 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)에 의해 이루어진다.

에폭시부싱(130)의 체결홈(134)과 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)의 접속은 이하 도 3 및 도 4를 참조하여 그 구조를 통해 다시 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 도체 슬리브의 단면도를 도시한 것이다.

도 3의 (A)는 도체 슬리브(120)의 단면도를 도시한 것이며, (B)는 (A)의 B-B 단면을 도시한 것이다.

도 3에 도시된 도체 슬리브(120)는 초고압케이블의 중심도체와 동일한 재질의 동으로 이루어지며, 초고압케이블의 중심도체가 삽입되는 도체 삽입부(124)가 형성되고 외측에는 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)과의 연결을 위한 전극 연결핀(123)이 삽입되는 홈(125)이 형성된 몸체(121)와, 홈(125) 내부에 삽입되는 탄성체(127)와, 탄성체(127)에 의해 탄지되며 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)과 연결되는 전극 연결핀(123)과, 전극 연결핀(123)의 잠금과 해정을 담당하는 록킹핀(126)과 록킹핀(126) 및 전극 연결핀(123)을 고정하기 위한 고정금구(122)를 포함하여 이루어질 수 있다.

고정금구(122)는 몸체(121)와 탭에 의해 나사결합될 수 있으며, 일측에는 고정용 고정볼트(129)에 의해 결합될 수 있으며 안쪽으로는 고정용 부시볼트(128)가 결합될 수 있다. 다만, 고정금구(122)의 구조는 본 발명의 일실시예에 불과하며 고정금구(122) 자체가 몸체(121)와 일체로 형성될 수도 있다.

몸체(121)와 고정금구(122)가 일체로 형성되는 경우 고정금구(122), 부시볼트(129) 및 고정볼트(129)가 필요 없다.

록킹핀(126)이 화살표 방향으로 인출되면, 전극 연결핀(123)은 탄성체(127)의 탄성력에 의해 화살표 방향으로 돌출되며, 돌출된 전극 연결핀(123)은 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)과 기계적으로 결합되며 전기적으로 연결될 수 있는 구조를 갖을 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱의 단면도를 도시한 것이다.

도 4의 (A)는 에폭시부싱(130)의 단면도를 도시한 것이며, (B)는 (A)의 C-C 단면을 도시한 것이다.

에폭시부싱(130)은 내외경을 갖는 에폭시 성형물로서, 에폭시 성형시에 일측에는 전원전극(132)이 매립되도록 형성되고 타측에는 어댑터(140)와 연결되도록 접지전극(123)이 매립 형성되고 어댑터(140)에 중간플랜지(150) 및 하부동관(160)이 순차적으로 연결된다.

전원전극(132)의 내측은 초고압케이블의 규격에 따라 소정 크기의 내경을 갖도록 설계되며 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)과의 연결을 위한 체결홈(134)이 다수개 형성된다.

체결홈(134)은 반경(r₃)을 갖는 중심원호(134c)와 중심원호(134c)의 양쪽으로 중심원호(134c)와 접선되는 반경(r₁, r₂)인 2개의 원호(134a, 134b)로 이루어지는 것이 바람직하며 대략적으로 가늘고 긴 초승달 형태를 취한다.

이러한 형태를 갖는 체결홈(134)은 양끝단에서 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)과의 연결시 셀프-록킹(Self-Loking)을 가능하게 한다.

체결홈(134)은 하나 이상 형성시킬 수 있으며, 바람직하게는 120도 각도를 유지한 채 3개 정도로 구성하는 것이 접속 효율면에서 바람직하다 할 것이다.

다시 도 1를 살펴보면, 초고압케이블(110)의 노출된 도체(111)는 도체 슬리브(120)에 삽입된 후 압축이 이루어지며, 이후 에폭시부싱(130)의 중심이 도체 슬리브(120) 중심선으로 위치이동된다.

이 상태에서 도체 슬리브(120)의 록킹핀(126)이 제거되면, 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)은 탄성체(127)의 탄성력을 받게 되어 전극 연결핀(123)과 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)이 연결될 수 있다.

이때 에폭시부싱(130)를 어느 일 방향으로 회전을 시키면 전원전극(132)에 형성된 체결홈(134)의 구조에 의해 전극 연결핀(123)은 셀프-록킹되며 셀프-록킹된 상태에서 에폭시부싱(130) 자체가 도체 슬리브(120)에 기계적으로 맞물리는 구조를 이루게 된다.

에폭시부싱(130) 내경과 도체 슬리브(120)의 외경 사이에 존재하는 갭이 작으므로 록킹핀(126)의 일측에 연결선을 연결하여 길게 늘여뜨려 에폭시부싱(130) 외부로 노출시킨 상태에서 접속공정을 수행하게 되면 록킹핀(126)의 제거공정이 더욱 용이하게 되며, 에폭시부싱(130)의 전원전극(132)과 도체 슬리브(120)의 전극 연결핀(123)의 접속 및 고정이 더욱 용이하게 될 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

110 : 초고압케이블 111 : 도체
120 : 도체 슬리브 121 : 몸체
122 : 고정금구 123 : 전극 연결핀
124 : 도체 삽입부 125 : 홈
126 : 록킹핀 127 : 탄성체
128 : 부시볼트 129 : 고정볼트
130 : 에폭시부싱 131 : 에폭시 성형체
132 : 전원전극 133 : 접지전극
134 : 체결홈 140 : 어댑터
150 : 중간플랜지 160 : 하부동관
170 : 실링유니트

Claims

일단에 초고압케이블의 도체가 삽입되어 압축되는 도체 삽입부를 가지며, 타단에는 에폭시 부싱의 전원전극과 연결되는 멀티 코아 밴드가 체결되며, 외측부의 소정 위치에는 탄성체에 의해 탄지되고 록킹핀에 의해 잠금 또는 해정되는 전극 연결핀이 하나 이상 형성되는 도체 슬리브와;
내외경을 갖는 에폭시 성형물로서, 일단에는 접지전극이 매립되고 타단에는 전원전극이 매립되며, 상기 전원전극은 상기 전극 연결핀과 셀프-록킹되는 체결홈이 하나 이상 형성되는 에폭시 부싱;을 포함하여,
상기 도체 슬리브와 에폭시 부싱이 조립된 상태에서 상기 록킹핀의 해정과 상기 탄성체의 탄성력에 의해 상기 전극 연결핀이 상기 체결홈에 고정되는, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조.
제1항에 있어서,
상기 전극 연결핀 및 상기 체결홈은 120도 각도 간격으로 이격되어 형성되는, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조.
제1항에 있어서,
상기 록킹핀은 상기 도체 슬리브와 나사탭 결합이 이루어지는 고정금구에 고정되는,, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조.
제1항에 있어서,
상기 체결홈은 중심원호와 상기 중심원호의 양쪽으로 상기 중심원호 보다 작은 반경을 갖는 2개의 원호가 각각 접점에서 만나 형성되는, 초고압케이블 종단접속함의 에폭시부싱 전극과 도체 슬리브의 연결구조.